WO2015093627A1 - 画像形成装置 - Google Patents

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WO2015093627A1
WO2015093627A1 PCT/JP2014/084770 JP2014084770W WO2015093627A1 WO 2015093627 A1 WO2015093627 A1 WO 2015093627A1 JP 2014084770 W JP2014084770 W JP 2014084770W WO 2015093627 A1 WO2015093627 A1 WO 2015093627A1
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WO
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image forming
image
toner
unit
photosensitive member
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Application number
PCT/JP2014/084770
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English (en)
French (fr)
Inventor
渋谷　健一
Original Assignee
キヤノン株式会社
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03G2215/0122—Linear arrangement adjacent plural transfer points primary transfer to an intermediate transfer belt
    • G03G2215/0125—Linear arrangement adjacent plural transfer points primary transfer to an intermediate transfer belt the linear arrangement being horizontal or slanted
    • G03G2215/0129—Linear arrangement adjacent plural transfer points primary transfer to an intermediate transfer belt the linear arrangement being horizontal or slanted horizontal medium transport path at the secondary transfer

Definitions

  • the present invention relates to an image forming apparatus.
  • the image forming apparatus include a copier, a printer, a FAX, and an image forming apparatus such as a multifunction machine having a plurality of these functions.
  • tandem type image forming apparatus having a plurality of (four) image forming stations has been proposed.
  • Such an image forming apparatus is attracting attention because it can quickly form a color image using an electrophotographic process.
  • each image forming station a charging device (charging device), an exposure device (exposure device), and a developing device (developing device) are arranged around the photosensitive member.
  • the toner images formed at the respective image forming stations are sequentially superimposed and transferred onto an intermediate transfer member (image receiving member), and then transferred onto a recording material all at once.
  • an “AC charging method” in which a voltage obtained by superimposing an AC voltage and a DC voltage is applied to charge the photoconductor, and a photoconductor is charged by applying only the DC voltage.
  • the “DC charging method” is known.
  • the “AC charging method” is more advantageous than the “DC charging method” in that the surface of the photosensitive member can be charged uniformly, and the amount of discharge to the photosensitive member is large, so that the photosensitive member is deteriorated. It tends to be easy to do.
  • an expensive AC power supply is required.
  • the “DC charging method” tends to be inferior in the uniformity of charging although the photoreceptor is less likely to deteriorate than the “AC charging method”. That is, the “AC charging method” has higher initial costs and running costs than the “DC charging method”. In other words, the “DC charging method” is more advantageous in terms of running cost and initial cost than the “AC charging method”.
  • an apparatus for optically removing the photoconductor so-called so as to reduce the potential (residual potential) of the photoconductor remaining after transfer to near 0V.
  • a pre-exposure device static elimination means
  • the charging device must charge the photosensitive member from the vicinity of 0 V to a desired potential (for example, ⁇ 700 V).
  • a desired potential for example, ⁇ 700 V.
  • the discharge current increases. That is, the photoconductor tends to be deteriorated as compared with the case where the charge removal process by the pre-exposure apparatus is not performed.
  • the photosensitive member can only receive the static elimination effect by the transfer device.
  • This neutralization effect depends on the toner image formed in the previous image forming station, that is, the amount of toner that is a resistor (electrical), and the photoconductor may not be neutralized and may lead to the next charging step. obtain.
  • the toner images formed in the first and second image forming stations have the maximum density (two-color solid image), respectively, in the transfer process of the third and fourth image forming stations.
  • the photoreceptor is hardly affected by the static elimination effect.
  • a ghost image may occur in the next image. That is, at the third and fourth stations, the density of the incoming toner image tends to increase due to the arrangement, and there is a possibility that a ghost image may be generated.
  • An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing the occurrence of an image defect while suppressing a decrease in the life of a photoreceptor due to a charge eliminating unit.
  • a first photosensitive member a charging unit that charges the first photosensitive member, and a first exposure unit that exposes the first photosensitive member charged by the first charging unit.
  • a first image forming station comprising: a first developing unit that develops the electrostatic image formed on the first photoreceptor by the first exposure unit with toner; A second photosensitive member; a second charging unit that charges the second photosensitive member by applying only a DC voltage; and a second charging unit that exposes the second photosensitive member charged by the second charging unit.
  • a second image forming station comprising: a second exposure unit; and a second developing unit that develops the electrostatic image formed on the second photosensitive member with the toner by the second exposure unit.
  • Transfer means for electrostatically superimposing and transferring the toner image formed on the first photoconductor and the toner image formed on the second photoconductor to the image receiving member in this order;
  • Neutralizing means for optically neutralizing the second photoconductor;
  • Control means for controlling the operation of the charge eliminating means in accordance with the density of the toner image formed in the first image forming station; It is characterized by having.
  • a first photosensitive member, a first charging unit that charges the first photosensitive member, and the first photosensitive member that is charged by the first charging unit are exposed.
  • a first image forming station comprising: an exposure unit; and a first developing unit that develops the electrostatic image formed on the first photoreceptor by the first exposure unit with toner;
  • a second image forming station comprising: a second developing unit that develops the electrostatic image formed on the second photosensitive member by the second exposure unit with toner;
  • a third image forming station comprising: a third exposure unit; and a third development unit that develops the electrostatic image formed on the third photosensitive member by the third exposure unit with toner; A fourth photosensitive member; a fourth charging unit that charges the fourth photosensitive member by applying only a DC voltage; and a fourth charging unit that exposes the fourth photosensitive member charged by the fourth charging unit.
  • a fourth image forming station comprising: a fourth exposure unit; and a fourth development unit that develops the electrostatic image formed on the fourth photoreceptor by the fourth exposure unit with toner; Toner image formed on the first photoconductor, toner image formed on the second photoconductor, toner image formed on the third photoconductor, and toner formed on the fourth photoconductor Transfer means for electrostatically superimposing and transferring an image to the image receiving member in this order; First neutralizing means for optically neutralizing the third photosensitive member; A second static elimination means for optically neutralizing the fourth photoconductor; The operation of the first charge eliminating means is controlled based on the density of toner images formed at the first image forming station and the second image forming station, and the first image forming station and the second image forming station are controlled. Control means for controlling the operation of the second charge eliminating means based on the density of the toner image formed at the image forming station and the third image forming station. It is characterized by having.
  • the first photoconductor, the charging means for charging the first photoconductor, and the first photoconductor charged by the first charging means are based on the first image data.
  • Station A second photosensitive member; a second charging unit that charges the second photosensitive member by applying only a DC voltage; and a second charging unit that is charged by the second charging unit.
  • a second exposure unit that performs exposure based on image data; and a second development unit that develops the electrostatic image formed on the second photoreceptor by the second exposure unit with toner.
  • Transfer means for electrostatically superimposing and transferring the toner image formed on the first photoconductor and the toner image formed on the second photoconductor to the image receiving member in this order;
  • Neutralizing means for optically neutralizing the second photoconductor;
  • Control means for controlling the operation of the static elimination means in accordance with the first image data; It is characterized by having.
  • a first photoconductor, a first charging unit for charging the first photoconductor, and the first photoconductor charged by the first charging unit are used as a first image.
  • a first exposure unit that performs exposure based on data; and a first development unit that develops an electrostatic image formed on the first photosensitive member by the first exposure unit with toner.
  • An image forming station, A second photosensitive member, a second charging unit for charging the second photosensitive member, and the second photosensitive member charged by the second charging unit are exposed based on second image data.
  • a second image forming station comprising: a second exposure unit; and a second development unit that develops the electrostatic image formed on the second photosensitive member by the second exposure unit with toner;
  • a fourth exposure unit that performs exposure on the basis of image data; and a fourth development unit that develops the electrostatic image formed on the fourth photosensitive member by the fourth exposure unit with toner.
  • 4 image forming stations Toner image formed on the first photoconductor, toner image formed on the second photoconductor, toner image formed on the third photoconductor, and toner formed on the fourth photoconductor Transfer means for electrostatically superimposing and transferring an image to the image receiving member in this order;
  • First neutralizing means for optically neutralizing the third photosensitive member;
  • a second static elimination means for optically neutralizing the fourth photoconductor; Based on the first image data and the second image data, the operation of the first static elimination means is controlled, and the first image data, the second image data, and the third image data are controlled.
  • Control means for controlling the operation of the second static elimination means based on: It is characterized by having.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus in which a pre-exposure apparatus is not installed in all image forming stations.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the layer configuration of the charging roller and the layer configuration of the photosensitive member of the image forming apparatus.
  • FIG. 3 is an operation sequence diagram of the image forming apparatus.
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the image forming apparatus.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the image forming apparatus.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a control system for controlling the pre-exposure apparatus.
  • FIG. 7 is a flowchart of the on / off control of the pre-exposure device.
  • FIG. 8 is a diagram showing the relationship between on / off of the pre-exposure device, charging bias, and charging potential of the photosensitive member.
  • FIG. 9 is a flowchart of the on / off control of the pre-exposure device.
  • FIG. 10A is a diagram for explaining a ghost phenomenon
  • FIG. 10B is a diagram for explaining a generation mechanism of the ghost phenomenon.
  • FIG. 11 is a schematic configuration diagram of the image forming apparatus.
  • FIG. 12 is a block diagram of the image processing unit.
  • FIG. 13A is a diagram showing the relationship between the rank of the ghost phenomenon and the image data YMC
  • FIG. 13B is a diagram showing the relationship between the rank of the ghost phenomenon and the image data of Bk.
  • FIG. 14 is a flowchart of the on / off control of the pre-exposure apparatus.
  • FIG. 15 is a graph showing the relationship between the amount of light by the pre-exposure device and the surface potential of the photoreceptor.
  • FIG. 16 is a timing chart for explaining the lighting / extinguishing timing of the pre-exposure apparatus.
  • FIG. 17 is a flowchart of the on / off control of the pre-exposure device.
  • FIG. 18 is a diagram showing the relationship between the image data YMC and the PWM duty.
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an image forming apparatus according to the present invention.
  • the present invention can be applied to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a FAX, and a multi-function machine having a plurality of these functions.
  • an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a FAX, and a multi-function machine having a plurality of these functions.
  • a full color printer will be described as an example.
  • Details of the image forming station mounted on the image forming apparatus will be described. (Image forming station)
  • the image forming apparatus includes a plurality of (four) image forming stations, and these four image forming stations are arranged at regular intervals along the moving direction of the intermediate transfer belt 7.
  • the four image forming stations are yellow (first), magenta (second), cyan (third), and black (fourth) image forming stations Y, M, C, and Bk, respectively. is there.
  • Y, M, C, and Bk are abbreviated to mean yellow, magenta, cyan, and black.
  • photosensitive members hereinafter also referred to as photosensitive drums 1a and 1b are installed, respectively. Further, around each of the photosensitive drums 1a and 1b, charging rollers 2a and 2b which are charging devices (charging means), exposure devices (exposure means) 3a and 3b, developing devices (developing means) 4a and 4b, and a cleaning device ( Cleaning means) 6a and 6b are installed.
  • charging rollers 2a and 2b which are charging devices (charging means), exposure devices (exposure means) 3a and 3b, developing devices (developing means) 4a and 4b, and a cleaning device ( Cleaning means) 6a and 6b are installed.
  • Photosensitive bodies (photosensitive drums) 1c and 1d are installed in downstream image forming stations (second image forming stations) C and Bk, respectively. Further, around each of the photosensitive drums 1c and 1d, charging rollers 2c and 2d which are charging devices (charging means), exposure devices (exposure means) 3c and 3d, developing devices (developing means) 4c and 4d, cleaning devices ( Cleaning means) 6c and 6d are installed.
  • charging rollers 2c and 2d which are charging devices (charging means), exposure devices (exposure means) 3c and 3d, developing devices (developing means) 4c and 4d, cleaning devices ( Cleaning means) 6c and 6d are installed.
  • the photosensitive drums 1a to 1d are negatively charged organic photoconductors (OPCs) having an outer diameter of 30 mm, and are usually driven at a process speed (circumferential speed) of 210 mm / s by driving a driving device (not shown). It is rotationally driven in the direction of the arrow.
  • OPCs organic photoconductors
  • the photosensitive drums 1a to 1d are provided on the surface of an aluminum cylinder (conductive drum base) 1p, an undercoat layer 1q that suppresses light interference and improves the adhesion of the upper layer, and a photocharge generation layer. 1r and 3 layers of charge transport layer 1s are applied in order from the bottom.
  • OPCs organic photoconductors
  • the surfaces of the photosensitive drums 1a, 1b, 1c and 1d are uniformly charged to a predetermined potential by a DC voltage applied from a high voltage power supply circuit (charging bias power supply) (not shown) to the charging rollers 2a, 2b, 2c and 2d.
  • the charging roller is provided in contact with the photosensitive drum.
  • the charging bias is set to -1300 V, and the potential on the photosensitive drum (Vd; dark portion potential (potential of the portion not subjected to image exposure)) is charged by the discharge from the charging roller, and at the developing position of the developing device. , -700V was set.
  • the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d are charged to a predetermined potential by the charging bias (only DC voltage) applied to the charging rollers 2a to 2d from the high-voltage power supply circuit (charging bias power source) 20.
  • the charging bias only DC voltage
  • a negative DC voltage having the same polarity as the normal charging polarity of the toner is applied to the charging rollers 2a to 2d, and the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d are charged to a negative polarity.
  • a bias is generated by a combination of the high voltage power supply circuit 20 DC voltage generation circuit 21 and DC voltage amplification circuit 22.
  • the DC voltage applied to the charging rollers 2 a to 2 d of each image forming station is applied by the DC voltage generating circuits 21 a, 21 b, 21 c, and 21 d in the DC voltage generating circuit 21.
  • the magnitude of the DC voltage value is adjusted by DC voltage amplifier circuits 22 a, 22 b, 22 c, and 22 d in the DC voltage circuit 22.
  • a DC charging method capable of generating a ghost image (the voltage applied to the charging device is only a DC voltage) is adopted instead of suppressing the cost.
  • the AC charging method (the voltage applied to the charging device is a voltage obtained by superimposing a DC voltage and an AC voltage) is adopted, a ghost image is generated because the effect of leveling the residual potential of the photosensitive drum is large. Although it is difficult, it becomes a factor of cost increase.
  • the longitudinal lengths of the charging rollers 2a to 2d are 320 mm.
  • the lower layer 2q and the intermediate layer 2r are disposed around the core metal (support member) 2p. And a three-layer structure in which the surface layer 2s is sequentially laminated from the bottom.
  • the lower layer 2q is a foamed sponge layer for reducing charging noise
  • the surface layer 2s is a protective layer provided to prevent leakage even if there is a defect such as a pinhole on the photosensitive drum. .
  • the specifications of the charging rollers 2a to 2d in the present embodiment are as follows. Core metal 2p; stainless steel round bar lower layer 2q with a diameter of 6 mm; foamed EPDM with carbon dispersion, specific gravity 0.5 g / cm 3 , volume resistivity 10 2 to 10 9 ⁇ cm, layer thickness 3.0 mm Intermediate layer 2r: carbon-dispersed NBR rubber, volume resistivity 10 2 to 10 5 ⁇ cm, layer thickness 700 ⁇ m
  • Surface layer 2 s tin oxide and carbon dispersed in fluorine compound resin, volume resistivity 10 7 to 10 10 ⁇ , surface roughness (JIS standard 10-point average surface roughness Ra) 1.5 ⁇ m, layer thickness 10 ⁇ m
  • the charging rollers 2a to 2d are urged toward the center of the photosensitive drum by a pressing pressure spring 2t and are pressed against the charging nip portion a with a predetermined pressing force against the surface of the photosensitive drum, and are driven by the rotational driving of the photosensitive drum. And rotate in the direction of R2 in the figure.
  • a charging roller having an overall volume resistance value of 1.0 ⁇ 10 5 ⁇ ⁇ cm is used for the charging rollers 2a to 2d. (Exposure equipment)
  • Exposure apparatuses 3a, 3b, 3c and 3d are laser beam scanners using a semiconductor laser.
  • the exposure devices 3a, 3b, 3c, and 3d perform image exposure on the surface of the photosensitive member uniformly charged to a negative polarity based on the image information of the document input to the image input unit (FIG. 6). .
  • each of the exposure devices 3a to 3d outputs a laser beam modulated in accordance with the image information (image signal) of the document.
  • These laser beams are scanned with respect to the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d, and an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive member.
  • the potential (bright part potential (VL)) of the portion irradiated with the laser light on the photosensitive drums 1a to 1d is ⁇ 200V.
  • the image forming apparatus is connected to a host computer (PC) via a LAN cable over a network, and image information of a document is input from the host computer to an image input unit.
  • PC host computer
  • image information of a document is input from the host computer to an image input unit.
  • the developing devices (developing means) 4a, 4b, 4c, and 4d contain yellow toner, magenta toner, cyan toner, and black toner, each having a normal charging polarity of negative polarity.
  • a developing bias in which a DC voltage (Vdc) and an AC voltage (Vac) are superimposed is applied to the developing devices 4a, 4b, 4c, and 4d.
  • the frequency of the AC voltage is 8 kHz
  • the DC voltage is -550 V
  • the peak-to-peak voltage Vpp of the AC voltage is 1800 V. Since the charging polarity of the toner is negative, the toner is attached to the bright portion of the photosensitive drum by a reversal development method by a developing device. (Transfer device)
  • each image forming station each photoconductor
  • primary transfer rollers (transfer members) 5a, 5b, 5c, which are transfer devices (transfer means) are provided via an intermediate transfer belt 7 which is an image receiving member.
  • 5d is oppositely arranged.
  • These primary transfer rollers 5a to 5d are configured to rotate while pressing the intermediate transfer belt 7 toward the photoreceptors 1a to 1d.
  • the image forming sequence at each image forming station is performed through an electrophotographic process. Since the image forming process in all the image forming stations is almost the same, the Y image forming station will be described as a representative.
  • the surface of the photosensitive drum 1a is charged almost uniformly to a negative potential by the charging roller 2a. At this time, only a DC voltage is applied to the charging roller 2a.
  • the exposure device 3a performs image exposure on the photosensitive drum 1a based on the Y image data, and an electrostatic image is formed on the photosensitive drum 1a. Thereafter, the electrostatic image on the photosensitive drum 1a is developed with toner by the developing device 4a, and a toner image is formed on the photosensitive drum 1a.
  • the toner images of the respective colors formed on the respective photosensitive drums 1a, 1b, 1c and 1d are transferred to the intermediate transfer belt 7 which is an image receiving member (transferred member) by the transfer rollers 5a to 5d.
  • the voltage (DC voltage) applied to each of the transfer rollers 5a to 5d is a positive voltage having a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner. That is, the polarity of the voltage applied to each of the transfer rollers 5a to 5d is opposite to the polarity of the voltage applied to each of the charging rollers 2a to 2d.
  • the four color toner images superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 7 are collectively transferred to the recording material P fed by the paper feed mechanism by the secondary transfer roller 8 serving as the transfer mechanism.
  • a fixing process is performed on the recording material P separated from the secondary transfer roller 8 by the fixing device 9. Specifically, the full-color toner image is heated and pressed at the fixing nip portion between the fixing roller 9 a and the pressure roller 9 b and fixed on the recording material P. Thereafter, the recording material P is discharged out of the apparatus. The toner on the intermediate transfer belt 7 that could not be transferred by the secondary transfer roller 8 is removed by the cleaner 30.
  • FIG. 3 is a time chart of the image forming sequence. a. Initial rotation operation (front multiple rotation process)
  • start-up operation period start-up operation period, warm-up period
  • a preparatory operation warm-up operation of a predetermined process device such as rotating the photoreceptors 1a to 1d and raising the fixing device 9 to a predetermined temperature is executed.
  • a print preparation rotation operation pre-rotation process
  • Print signal This is a preparatory rotation operation period before image formation from when the image formation (printing) process is actually performed.
  • a print signal is input during the initial rotation operation, this is executed following the initial rotation operation.
  • the main motor is temporarily stopped after the initial rotation operation is finished, and the rotation of the photosensitive drums 1a to 1d is stopped.
  • the printer is kept in a standby (standby) state until the print signal is input. Be drunk.
  • the print preparation rotation operation is executed.
  • the image forming process for the photosensitive drums 1a to 1d is subsequently executed. That is, the toner image formed on the photosensitive drums 1a to 1d is subjected to primary transfer to the intermediate transfer belt 7, secondary transfer to the recording material P, and fixing processing by the fixing device 9, and the printing process is completed.
  • the drive of the main motor is stopped, the rotation of the photosensitive drums 1a to 1d is stopped, and the printer is kept in a standby state until the next print start signal is input.
  • the printer goes into a standby state through a post-rotation operation.
  • the printing process of c is the time of image formation, and the initial rotation operation of a, the pre-rotation operation of b, the paper gap process of d, and the post-rotation operation of e are non-image formation. (About the ghost phenomenon)
  • a red image (Y, yellow) and M (magenta) toner (maximum loading amount, so-called solid) is superimposed. (Referred to as R patch).
  • R patch a red image
  • M (magenta) toner (maximum loading amount, so-called solid) is superimposed.
  • R patch an HT image (also referred to as a halftone image or CHT) is formed in a C (cyan) image forming station.
  • CHT image also referred to as a halftone image or CHT
  • FIG. 10B is a simplified diagram of FIG.
  • the R patch formed in the Y and M image forming stations in FIG. 4 is conveyed by the intermediate transfer belt 7 and reaches the transfer position between the photosensitive drum 1c and the primary transfer roller 5c in the C image forming station. .
  • the vertical axis of the lower graph in FIG. 10B indicates the surface potential (negative potential) of the photosensitive drum 1c. Therefore, in the portion where the R patch is present, the residual potential after the primary transfer of the photosensitive drum 1c becomes higher on the minus side than in the portion where the R patch is not present. As described above, this is because the toner of the R patch is a resistor. That is, in the portion where the R patch is present, the current flowing when the primary transfer bias (positive voltage) is applied is smaller than in the portion where the R patch is not present, and the residual potential of the photosensitive drum 1c is in the direction of zero potential (0V). The reason is that it doesn't fail.
  • this ghost phenomenon is a phenomenon that occurs when the toner formed at the upstream image forming station passes through the transfer position of the downstream image forming station.
  • the ghost phenomenon is more likely to occur as the amount of toner images formed at the upstream image forming station increases.
  • the amount of toner when an R (red) image is formed with Y toner and M toner can affect C or Bk (black) image formation.
  • the amount of toner when forming a G (green) image with Y toner and C toner, or the amount of toner when forming a B (blue) image with M toner and C toner affects the Bk image formation.
  • a pre-exposure device is installed as a charge removing means only in the C and Bk image forming stations (second image forming station).
  • a pre-exposure device 10a irradiates light to the photosensitive drum 1c between the transfer position of the transfer roller 5c and the charging position of the charging roller 2c in the rotation direction of the photosensitive drum 1c. That is, the pre-exposure device 10a has a function of uniformly reducing the entire surface of the photosensitive drum 1c to near 0V by optically neutralizing.
  • Reference numeral 10b denotes a pre-exposure device that irradiates light to the photosensitive drum 1d between the transfer position of the transfer roller 5d and the charging position of the charging roller 2d in the rotation direction of the photosensitive drum 1d. That is, the pre-exposure device 10b has a function of uniformly reducing the vicinity of 0V by optically neutralizing the entire surface of the photosensitive drum 1d.
  • the pre-exposure devices 10a and 10b employ LEDs arranged in the longitudinal direction of the photosensitive drums 1c and 1d, and have a peak wavelength of 630 nm and a light amount of 130 ⁇ W.
  • the amount of light was measured using an optical power meter TQ8210 manufactured by Advantest, with the light receiving part of the power meter facing the pre-exposure devices 10a and 10b on the surface of the photosensitive drums 1c and 1d farthest from the pre-exposure devices 10a and 10b. ( ⁇ W) was used.
  • FIG. Printing process d. It was during the inter-paper process. That is, the pre-exposure was irradiated to the area of the photosensitive drum that was transferred and charged.
  • the post-transfer potential of the photosensitive drum of the downstream image forming station due to the toner image coming from the upstream image forming station is reduced to about 0 V by the pre-exposure devices 10a and 10b regardless of the toner amount. Potentials are aligned. Therefore, the occurrence of the ghost phenomenon is suppressed at the downstream station.
  • the Y and M image forming stations are not provided with pre-exposure devices corresponding to 10a and 10b.
  • the toner image formed in the upstream Y image forming station passes, so that a slight potential difference after transfer occurs.
  • the maximum toner amount of Y (for one color) is significantly smaller than the toner amount of the R patch (for two colors)
  • the potential difference after charging as shown in FIG. No ghost phenomenon occurred in the image forming station.
  • the Y and M image forming stations are not provided with the pre-exposure device, and the C and Bk image forming stations are provided with the pre-exposure devices (10a and 10b). Therefore, it is not necessary to provide a pre-exposure device in all the image forming stations while adopting a DC charging method that can enjoy the cost reduction effect, so that it is possible to suppress the occurrence of the ghost phenomenon while reducing the cost. (Pre-exposure device on / off control)
  • the following can be considered. That is, when the pre-exposure devices 10a and 10b are turned on regardless of the Y image data (corresponding to the Y toner amount) and the M image data (corresponding to the M toner amount), it is disadvantageous. There can be.
  • the pre-exposure devices 10a and 10b make the potential before the charging process of the photosensitive drums 1c and 1d close to 0 V, so that the potential difference increases before and after the charging process. Due to this potential difference, the amount of discharge current by the charging devices 2c and 2d increases, and the discharge damage to the photosensitive drums 1c and 1d increases.
  • the dark decay characteristics of the photosensitive drums 1c and 1d are deteriorated (the surface potential decreasing speed is faster than the initial speed), and as a result, when the DC charging is performed by the charging devices 2c and 2d. There is an increased risk of poor charging. Further, the photosensitive drums 1c and 1d are likely to be scraped at a rubbing portion such as the cleaning devices (blades) 6c and 6d.
  • the photosensitive drums 1c and 1d of the C and Bk image forming stations have a 1.5 times the amount of abrasion (the photosensitive layer thickness is smaller than that of the photosensitive drums 1a and 1b of the Y and M image forming stations). Decreased).
  • pre-exposure control devices (functioning as part of the control means) 20a and 20b for controlling the operations (on / off) of the pre-exposure devices 10a and 10b are provided, Depending on the conditions, the pre-exposure devices 10a and 10b were turned off.
  • FIG. 6 shows a block diagram in the present embodiment.
  • Image data sent from a host computer for example, a PC
  • the image forming apparatus printer
  • a LAN cable via a network is input to the image input unit and stored in the image data memory.
  • Y, M, and C image data are transmitted to the controller (control means) 100.
  • the image data of the document read by the mounted document reading device is input to the image input unit, and the subsequent processing is the same as that of the printer described above. It is.
  • the pre-exposure devices 10a and 10b Control on / on. Specifically, the controller (CPU) 100 determines whether or not the maximum value of the sum of the image signals, which are image information of the portion where the Y and M image data overlap, is equal to or greater than a predetermined value A.
  • the portion where the image data overlaps corresponds to a region where the Y toner and M toner overlap on the intermediate transfer belt 7 (recording material P).
  • the reflection density of the solid image (maximum density image) formed on the recording material P was measured with a spectral densitometer (X-Rite 503).
  • X-Rite 503 spectral densitometer
  • the predetermined value A is 450 when the image signal of the portion where the Y image signal and the M image signal are overlapped (the maximum image signal (the maximum amount of applied toner) of Y and M is 510). It was.
  • controller 100 determines whether or not the maximum value of the sum of the image signals that are image information of the portion where the image data of Y, M, and C overlap is equal to or greater than a predetermined value B.
  • the predetermined value B is 450 (the maximum amount of applied toner) of the Y image signal, the M image signal, and the image signal of the portion where the C image signal overlaps. ) Is 510).
  • the maximum total toner applied amount when Y and M overlap each other and the maximum total toner applied amount when Y, M and C overlap each other are the same. It is set to. (Pre-exposure device control sequence)
  • controller 100 when the controller 100 exceeds the predetermined values A and B, information is transmitted to the pre-exposure control devices 20a and 20b, and the pre-exposure control devices 20a and 20b turn on the pre-exposure devices 10a and 10b, respectively. Command the action.
  • a certain downstream image forming station for example, Bk image forming station
  • a predetermined density the maximum value of the sum of the image signals
  • a certain downstream image forming station for example, Bk image forming station
  • a predetermined density the maximum value of the sum of the image signals
  • the controller 100 determines whether the pre-exposure device is turned on or off according to the amount of toner conveyed to the transfer position by the intermediate transfer belt 7.
  • FIG. 7 shows an operation flow
  • input image data (R, G, B image data) is converted into Y, M, C, Bk in the image data conversion unit in the controller 100.
  • Conversion to image data (S101).
  • the controller 100 creates YM image data obtained by combining Y and M image data, and image data YMC obtained by combining Y, M, and C image data (S102).
  • the controller 100 calculates the maximum values of the image data YM and the image data YMC (S103). Next, the controller 100 determines whether or not the maximum value of the image data YM is greater than or equal to the predetermined value A (S104). In this way, the determination is made using the image data at the two upstream image forming stations (Y, M).
  • the pre-exposure devices 20a and 20b of the C and Bk image forming stations located downstream of the Y and M image forming stations are turned on (S105).
  • the controller 100 determines whether or not the maximum value of the image data YMC is greater than or equal to the predetermined value B (S106). In this way, the determination is made using the image data in the image forming stations (Y, M, C) other than the most downstream Bk image forming station.
  • the pre-exposure device 20b of the Bk image forming station located downstream of the Y, M, and C image forming stations is turned on (S107).
  • the light irradiation conditions by the pre-exposure apparatus are a peak wavelength of 630 nm and a light amount of 130 ⁇ W, and the timing of turning on the pre-exposure apparatus is shown in FIG. Printing process, d. This is the period of the inter-sheet process.
  • the pre-exposure device of the downstream image forming station is turned on only when a predetermined amount or more of toner comes from the upstream image forming station. In other cases, the pre-exposure device performs light irradiation. There is no control. As a result, it is possible to suppress the occurrence of a ghost phenomenon at the downstream image forming station and to extend the life of the photoreceptor of the downstream image forming station.
  • Example 2 Since the basic configuration of the image forming apparatus is the same as that of the first embodiment, detailed description thereof will be omitted by adding the same reference numerals.
  • the pre-exposure devices (10a, 10b) installed in the downstream image forming stations (C, Bk) are turned on and off as compared with the control configuration of the first embodiment.
  • the point that the charging bias applied to the charging rollers 2c and 2d is switched is greatly different.
  • the density of the image formed in the downstream image forming station may change between when the pre-exposure device is turned off and when the pre-exposure device is turned on.
  • FIG. 8 shows the charging bias applied to the charging roller 2c and the developing position of the photoreceptor 1c (position facing 4c) when the pre-exposure device 10a of the C image forming station is turned on and off. It shows the relationship with the potential (Vd).
  • the charge application bias is -1300V, whereas Vd is -700V.
  • the charge application bias was -1300V, whereas the potential of the photosensitive drum 1c at the development position was -680V.
  • the difference (20V) in the potential of the photosensitive drum 1c occurs because the dark decay characteristics differ between when the pre-exposure device 10a is turned off and when it is turned on.
  • the dark decay characteristic is a phenomenon in which the potential of the photosensitive member naturally decreases with time after the photosensitive member is charged to a desired potential by the charging device.
  • the pre-exposure device 10a When the pre-exposure device 10a is turned on, the electric potential of the photosensitive drum 1c is neutralized to near 0V. Therefore, more light carriers are contained in the photosensitive drum 1c than when light is irradiated by the exposure device 3c that performs image exposure. Tend to occur. When light exposure is performed by the exposure device 3c, this optical carrier flows from the conductive substrate of the photosensitive drum 1c to the ground (ground). However, when light irradiation is performed by the pre-exposure device 10a, the light carrier is slightly sensitive. It stays in the drum 1c.
  • the pre-exposure device 10a when the pre-exposure device 10a is turned on, a portion where the photosensitive drum 1c is charged by the charging device 2c by the residual light carrier in the photosensitive drum 1c is opposed to the development position (4c), compared to when the pre-exposure device 10a is turned off.
  • the dark decay phenomenon until reaching the (position) increases. That is, when the pre-exposure device 10a is turned on, the charged potential of the photosensitive drum 1c is greatly reduced (absolute value) compared to when the pre-exposure device 10a is turned off.
  • the pre-exposure device 10a when the pre-exposure device 10a is turned on, the density of the toner image may unintentionally become higher than when the pre-exposure device 10a is turned off.
  • the C image forming station has been specifically described above, it is preferable to switch the charging application bias applied to the charging device 2d in the same manner for the Bk image forming station including the pre-exposure device 10b. .
  • FIG. 9 is an operation flow in this control.
  • input image data (R, G, B image data) is converted into Y, M, C, Bk in the image data conversion unit in the controller 100.
  • Conversion to image data (S201).
  • the controller 100 creates YM image data obtained by combining Y and M image data, and image data YMC obtained by combining Y, M, and C image data (S202).
  • the controller 100 calculates the maximum values of the image data YM and the image data YMC (S203).
  • the controller 100 determines whether or not the maximum value of the image data YM is greater than or equal to the predetermined value A (S204). In this way, the determination is made using the image data at the two upstream image forming stations (Y, M).
  • the bias applied to the charging rollers 2c and 2d is corrected.
  • the applied bias is corrected from -1300 V to -1320 V (S206).
  • the pre-exposure device 20b of the Bk image forming station located downstream of the Y, M, and C image forming stations is turned on (S208).
  • the bias applied to the charging roller 2d is corrected.
  • the applied bias is corrected from -1300 V to -1320 V (S209).
  • the pre-exposure devices 10a and 10b of the C and Bk image forming stations are set to OFF (S210).
  • an image of each color is formed in the image forming station drawn based on the input image data (S211).
  • the irradiation conditions of the pre-exposure apparatus are the same as in Example 1, with a peak wavelength of 630 nm and a light amount of 130 ⁇ W.
  • the light irradiation by the pre-exposure apparatus is performed in c. Printing process, d. It was the period of the inter-paper process.
  • Example 3 Since the basic configuration of the image forming apparatus is the same as that of the first embodiment, detailed description thereof will be omitted by adding the same reference numerals.
  • the downstream image forming station (C, Bk) is used as a condition for turning on / off the pre-exposure devices (10a, 10b) installed in the downstream image forming station (C, Bk). The difference is that the density of the formed toner image is taken into account. (Image processing unit)
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of the image processing unit.
  • image data of Y, M, and C is transmitted to the controller (control means) 100.
  • the controller is connected to the signal determination unit 200, and the signal determination unit 200 determines image data.
  • the print rate, color, signal amount, and image signal value are referred to in order to determine image data.
  • the pre-exposure devices 10a and 10b of this embodiment irradiate light from an LED lamp disposed at the end of a light guide (light guide member), and change the surface potential of the photoreceptor 1 by the light reflected on the side surface of the light guide. It is configured to remove static electricity.
  • a resin acrylic, polycarbonate, polystyrene, etc.
  • glass having excellent translucency is used.
  • one LED lamp is provided at a position facing one end face of the light guide. However, when the amount of light is insufficient, one LED lamp is measured at a position facing both end faces of the light guide. Two may be provided.
  • the pre-exposure control devices 20a and 20b each have an exposure amount control circuit.
  • the exposure amount control circuit can control the LED lamp current from 0 mA to a maximum of 20 mA by a PWM (Pulse Width Modulation) circuit.
  • the PWM circuit is a circuit that controls the current flowing through the LED lamp by changing the duty cycle of the pulse width according to the magnitude of the input signal at a constant period. That is, by increasing the duty, the ratio of the high signal (on) to the low signal (off) increases, and the current flowing through the LED lamp increases. Conversely, by reducing the duty, the ratio of the Low signal to the High signal is increased, and the current flowing through the LED lamp is reduced.
  • the LED lamp current amount has a linear relationship with the exposure amount, and further has a linear relationship with the PWM duty. That is, when the PWM duty is 0%, the current is 0 mA, and when the PWM duty is 100%, the current is 20 mA, and the photoconductor (1c, 1d) immediately before entering the charging device (2c, 2d) by the PWM duty (%). The surface potential changes.
  • the surface potential of the photoconductor (1c, 1d) immediately after passing through the charging device (2c, 2d) also changes due to the change of the surface potential immediately before the entry.
  • the surface potential of the photoreceptors (1c, 1d) can be further lowered by increasing the PWM duty.
  • FIG. 16 shows the timing of turning on / off the pre-exposure devices (10a, 10b) and changing the voltage (charging bias) applied to the charging devices (2c, 2d).
  • the voltage applied to the charging device (2c, 2d) is changed according to the PWM duty, it is not preferable to switch the high voltage output in the middle of the image. This is because density unevenness occurs on the image due to a change in the voltage applied to the charging devices (2c, 2d).
  • the pre-exposure control devices (20a, 20b) are as follows when the pre-exposure devices (10a, 10b) are lit between pages (between the preceding image and the subsequent image). That is, the pre-exposure device (10a, 10b) is turned on when the portion of the photoconductor (1c, 1d) that will be the leading edge of the image to be output passes through the facing portion of the pre-exposure device (10a, 10b). . Further, when turning off the pre-exposure devices (10a, 10b) between pages, the operation is as follows. That is, the pre-exposure devices (10a, 10b) are turned off when the portions of the photoconductors (1c, 1d) serving as the rear end of the image pass through the facing portions of the pre-exposure devices (10a, 10b).
  • the amount of current (PWM duty) to the pre-exposure devices 10a and 10b is increased, the amount of current flowing through the charging devices 2c and 2d in the charging process is increased.
  • the amount of current (PWM duty) to the pre-exposure devices 10a and 10b is increased, the occurrence of the ghost phenomenon can be suppressed, but there is a possibility that the life of the photoreceptors 1c and 1d may be shortened. In other words, there is a possibility that the photoconductor 1c and 1d may be accelerated by increasing the current flowing from the charging devices 2c and 2d.
  • the photosensitive layers of the photoreceptors 1c and 1d are deteriorated by repeatedly receiving strong light from the pre-exposure device, and the staying phenomenon of the photo carrier in the photosensitive layer is deteriorated. It is inferred that That is, the light portion potential of the photosensitive member unintentionally increases (in the negative potential direction), and as a result, the density change of the toner image also increases. As described above, excessively irradiating light from the pre-exposure apparatuses 10a and 10b more than necessary promotes an image defect such as a decrease in density due to an increase in bright portion potential (VL).
  • VL bright portion potential
  • the charging potential when passing through the charging devices 2c and 2d and the photoconductors 1c and 1d change the charging devices 2c and 2d.
  • This is related to the potential difference (magnitude) from the potential immediately before passing. That is, if the potential difference between the potentials of the charging devices 2c and 2d and the potential of the photosensitive members 1c and 1d immediately before passing through the charging devices 2c and 2d (hereinafter referred to as “charging contrast”) is large, the potential difference is compensated. Large direct current flows from the charging devices 2c and 2d to the photoreceptors 1c and 1d.
  • the photoreceptors 1c and 1d are promoted to deteriorate due to discharge.
  • a phenomenon called image flow occurs in a high-temperature and high-humidity environment, which may lead to image defects such as image blur.
  • the charging contrast can be kept as small as possible, but the problem here is light irradiation by the pre-exposure apparatuses 10a and 10b.
  • the photoconductors 1c and 1d are neutralized near 0V before reaching the charging devices 2c and 2d, thereby increasing the charge contrast. The deterioration of the photoreceptor due to the discharge is promoted.
  • controlling the amount of light by the pre-exposure device is an important factor with respect to the life of the photoreceptor and the image quality. (Reason for considering the amount of toner image formed at the downstream image forming station)
  • FIG. 18 shows the relationship between the image data YMC (signal value) and the PWM duty (%) corresponding to the current supplied to the pre-exposure device 10b.
  • the horizontal axis represents the total amount of signal values of the image data YMC, and the vertical axis represents the PWM duty (%) of the pre-exposure device 10b.
  • the PWM duty (%) of the pre-exposure device 10b is set to 100%.
  • the image signal is defined by 10 bits and has a signal value of 0 to 1023.
  • the parameters can be set with higher accuracy by handling with 10-bit signals having a larger number of stages. That is, 1023 is a signal value corresponding to the density (maximum density) of a solid image of one color. Therefore, the total amount of image data for three colors Y, M, and C is 3069 at the maximum.
  • FIG. 13 (a) shows the verification result of the relationship between the ghost phenomenon and the image data YMC (image signal value).
  • the vertical axis is the rank of the ghost phenomenon, and the horizontal axis is the image data YMC.
  • the allowable rank is rank 5 or higher. This is based on the result of having a plurality of examiners observe image samples in a general office environment.
  • rank 1 is a level at which the tester can clearly recognize that the ghost phenomenon has occurred, that is, that the sample image includes an abnormal image. At this time, the density difference between the portion where the ghost phenomenon occurs and the portion where the ghost phenomenon does not occur is about 0.2.
  • Rank 5 is a level that cannot be recognized unless an eye is taken even if the tester is instructed about an area where the ghost phenomenon is slightly generated in the sample image. At this time, the density difference between the portion where the ghost phenomenon occurs and the portion where the ghost phenomenon does not occur is about 0.02 (measured using Xrite 504).
  • the total amount of signal values of the image data YMC is BkA for the Bk image forming station.
  • BkA is set to 1841.
  • the threshold (BkB) is set when the total amount of Bk image data (image signal) reaches the allowable rank 5, and the pre-exposure device 10b is turned on if BkB or more. If it is less than BkB, the pre-exposure device 10b is turned off. In other words, the density of the toner image formed at the Bk image forming station even if the density of the toner image formed at the Y, M, C image forming station and transferred onto the intermediate transfer belt is equal to or higher than the predetermined density.
  • the pre-exposure device 10b is turned off.
  • the pre-exposure device 10b is turned on.
  • FIG. 13B shows the result of verifying the ghost phenomenon in the same manner as described above under the condition that the image data YMC is equal to or higher than BkA.
  • the pre-exposure device 10b is operated only when the image data YMC is BkA or more and the Bk image data is BkB or more.
  • Y and M are the image forming stations located upstream from this. Similar to the Bk image forming station, the threshold of the total amount of signal values of the image data YM is set to CA based on the allowable rank of the ghost phenomenon. Specifically, in this embodiment, CA is set to 1841.
  • the threshold (CB) is set when the total amount of C image data (image signal) reaches the allowable rank 5, and if it is equal to or greater than CB, the pre-exposure device 10a is turned on, and if less than CB, the pre-exposure device 10a. Turn off.
  • CB is set to 103.
  • the pre-exposure device 10a is operated only when the image data YM is CA or more and the C image data is CB or more.
  • the Y image forming station there is no image forming station located upstream in the moving direction of the intermediate transfer belt 7. That is, since the ghost phenomenon is higher than the allowable rank, it is not necessary to provide a pre-exposure device.
  • the pre-exposure device is provided, on / off control of the pre-exposure device is also performed for the Y image forming station so that a ghost phenomenon does not occur even when the amount of yellow toner is excessively large. It doesn't matter.
  • the M image forming station there is an upstream image forming station, that is, a Y image forming station, but only a toner image for one color of yellow exists. Therefore, it is not necessary to provide a pre-exposure device.
  • the pre-exposure device When the pre-exposure device is provided, the ghost phenomenon is higher than the allowable rank, but the magenta color has a low lightness compared to the yellow color, and therefore has a knowledge that the ghost phenomenon is easily recognized. Accordingly, similarly to the Y image forming station, the on / off control of the pre-exposure apparatus may be performed for the M image forming station so that even a slight ghost phenomenon does not occur. (Pre-exposure device control sequence)
  • FIG. 14 shows a control flow of the pre-exposure apparatuses 10a and 10b by the controller.
  • the input R, G, B image data is converted into Y, M, C, K image data (S801), and Y, M, C, and Y image data YM, Y, M, and C image data are combined. Is created by the controller 100 (S802).
  • the controller 100 determines whether or not the total amount of image signals of the image data YMC is greater than or equal to a predetermined value BkA (S803).
  • the pre-exposure device 10b of the Bk image forming station is turned on (S805).
  • the controller 100 determines whether or not the total amount of image signals of the image data YM is equal to or greater than a predetermined value CA (S807).
  • the threshold values BkA, BkB, CA, and CB are not limited to the above-described values, and may be appropriately changed according to the degree of recognition of the ghost phenomenon.
  • the light irradiation amount by the pre-exposure device may be changed stepwise according to the image data. That is, when the total amount of image data is small, it is more preferable to set the PWM duty to a value smaller than 100% instead of 100%.
  • the amount of light emitted by the pre-exposure device may be controlled according to image data, instead of the binary ON / OFF control logic of non-lighting (0%) and lighting (100%). For example, if the amount of toner corresponding to the image data is small, a weak light amount (PWM duty 10%) is set, and if the amount of toner corresponding to the image data is large, stepwise control such as a strong light amount (PWM duty 80%) is executed.
  • PWM duty 10% a weak light amount
  • PWM duty 80% a strong light amount
  • Example 4 Since the basic configuration of the image forming apparatus is the same as that of the first embodiment, detailed description thereof will be omitted by adding the same reference numerals.
  • Embodiment 4 is greatly different in the method of calculating image data that is a trigger for on / off control of the pre-exposure apparatus.
  • the total amount of image data is obtained by calculation and is used for on / off control of the pre-exposure device.
  • the entire image is a halftone image and when a part of the image is a solid image
  • the total amount of image data is the same.
  • the above-described potential step is small and the ghost phenomenon may not occur in the downstream image forming station.
  • the above-described potential step is large and the ghost phenomenon is large. The phenomenon will occur. For this reason, when the criterion for determining the image data is the total amount, it may occur that the pre-exposure device is not lit even though the image should be lit.
  • Example 5 Since the basic configuration of the image forming apparatus is the same as that of the first embodiment, detailed description thereof will be omitted by adding the same reference numerals.
  • the preceding image affects the subsequent image (second page) and causes a ghost phenomenon.
  • the pre-exposure device on / off control determination based on the preceding image (first page) is turned on
  • the subsequent image (second page) is also the image (second page).
  • the total amount of the own image data is not determined.
  • the pre-exposure devices (10a, 10b) are operated.
  • FIG. 17 shows a control flow of the pre-exposure apparatuses (10a, 10b).
  • the difference from the control flow (Example 3) of FIG. 14 is as follows.
  • the on / off judgment of the pre-exposure device (10b) of the Bk image forming station in S907 and the results are S908 and S909. Further, the ON / OFF determination of the pre-exposure device (10a) of the C image forming station in S914 and the results are S915 and S916.
  • the pre-exposure device 10b of the Bk image forming station is turned on (S908). On the other hand, if it is less than BkB, the pre-exposure device 10b of the Bk image forming station is turned off (S909). Next, it is determined whether or not the C image data of the subsequent image (next page) is greater than or equal to CB (S914).
  • the pre-exposure device 10a of the C image forming station is turned on (S915). On the other hand, if it is less than CB, the pre-exposure device 10a of the C image forming station is turned off (S916).
  • the pre-exposure device 10a of the C image forming station is turned off (S916).
  • the image forming apparatus according to the present invention has been described in the first to fifth embodiments.
  • the present invention is not limited to such an embodiment, and various configurations can be replaced with other configurations within the scope of the concept of the present invention. It is.
  • the pre-exposure device is provided only in the image forming stations C and Bk among the four image forming stations Y, M, C, and Bk. Not limited to. That is, as shown in FIG. 11, the pre-exposure device is provided only in the M, C, and Bk image forming stations except the most upstream image forming station among the four image forming stations of Y, M, C, and Bk. It is a configuration. In this case, if there is a large amount of Y toner coming to the transfer position of the second M image forming station and there is a possibility that a ghost phenomenon may occur in the M image forming station, as in the first to fifth embodiments, It becomes effective. Further, a pre-exposure device may be provided in all of the four image forming stations Y, M, C, and Bk.
  • the present invention is not limited to such a form.
  • the present invention can be similarly applied even when the number of image forming stations is three (Y, M, C) or the number of image forming stations is five or more.
  • the pre-exposure of the C image forming station is performed based on the Y image data and the M image data as in the first to fifth embodiments. It is preferable to control ON / OFF of the apparatus.
  • the on / off control of the pre-exposure device in the image forming station is based on the toner image (image data) formed in the image forming station located on the upstream side in the moving direction of the intermediate transfer belt 7 from the image forming station. It is preferable to do so.
  • the charging bias applied to the charging device is corrected (adjusted) in order to suppress fluctuations in image density due to ON / OFF of the pre-exposure device.
  • the bright part potential (VL) may be changed by correcting (adjusting) the light irradiation intensity by the exposure apparatus.
  • the potential drop (absolute value) when the pre-exposure device is turned on is the dark portion potential (Vd) on the photosensitive drum, it is more preferable to adjust the charging bias as in the second embodiment.
  • the charging roller which is a charging device, is configured to be in contact with the surface of the photoconductor. It is also good.
  • the pre-exposure apparatus is turned on / off based on the image data.
  • control may not be continued over the entire period during which the image forming apparatus is operating. .
  • the pre-exposure device is turned on for a certain period regardless of the image data. Specifically, the pre-exposure device is turned on regardless of the image data during a period from when the main power supply of the image forming apparatus is turned on until 100 images are formed. For the 101st and subsequent sheets, it is preferable to control on / off of the pre-exposure device based on the image data as in the first to fifth embodiments.
  • the deterioration of the life of the photoreceptor due to light irradiation from the pre-exposure apparatus is also caused by the deterioration (increase) of the dark attenuation amount (potential attenuation in a very short time).
  • the amount of dark decay in such a short time increases, the potential of the photosensitive member charged by the discharge in the upstream gap of the charging roller attenuates so as not to be ignored while passing through the charging nip. . If the potential attenuation in the charging nip cannot be ignored in this way, a slight re-discharge may occur partially in the downstream gap of the charging roller, leading to potential unevenness. This is a problem specific to the DC charging method.
  • the phenomenon of dark decay in this extremely short time depends on the total amount of current flowing from the charging device to the photoconductor and the temperature in the image forming apparatus. This is because the resistance value of the undercoat layer applied to the surface of the aluminum cylinder constituting the photoreceptor increases.
  • an integrated time during which light is emitted from the pre-exposure device after the main power of the image forming device is turned on may be used as a trigger.
  • the pre-exposure device is turned on regardless of the image data until the integration time is 240 sec, and the control is shifted to control according to the image data after the integration time is 240 sec.
  • an image forming apparatus capable of suppressing the occurrence of an image defect while suppressing a decrease in the life of the photoreceptor due to the charge eliminating means.

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Abstract

　複数の画像形成ステーションを備えた画像形成装置において、上流側の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度に基づいて、下流側の画像形成ステーションにおける前露光装置の動作を制御する。

Description

画像形成装置
　本発明は画像形成装置に関する。この画像形成装置としては、例えば、複写機、プリンタ、ＦＡＸ、及びこれらの機能を複数備えた複合機等の画像形成装置を挙げることができる。
　近年、複数（４つ）の画像形成ステーションを備えた、所謂、タンデム型の画像形成装置が提案されている。このような画像形成装置は、電子写真プロセスを利用して、カラー画像を素早く形成できることから、注目されている。
　各画像形成ステーションには、感光体の周りに、帯電装置（帯電手段）、露光装置（露光手段）、現像装置（現像手段）が配置されている。そして、各画像形成ステーションにて形成されたトナー像は中間転写体（受像部材）に順次重畳転写され、その後、記録材に一括して転写される。
　ここで、帯電装置としては、２つの方式、つまり、ＡＣ電圧とＤＣ電圧を重畳した電圧が印加されて感光体を帯電する「ＡＣ帯電方式」と、ＤＣ電圧のみが印加されて感光体を帯電する「ＤＣ帯電方式」が知られている。「ＡＣ帯電方式」は、「ＤＣ帯電方式」に比べて、感光体の表面を一様に帯電させることができる点で有利であるもの、感光体への放電量が多いため、感光体が劣化し易い傾向にある。また、高価なＡＣ電源が必要となる。その反面、「ＤＣ帯電方式」は、「ＡＣ帯電方式」に比べて、感光体が劣化し難いものの、帯電の一様性については劣ってしまう傾向にある。つまり、「ＡＣ帯電方式」は、「ＤＣ帯電方式」に比べて、イニシャルコスト及びランニングコストが高くなる。言い換えると、「ＤＣ帯電方式」は、「ＡＣ帯電方式」に比べて、ランニングコスト及びイニシャルコストの面で有利である。
　そこで、「ＤＣ帯電方式」を採用しようとした場合、以下に挙げる問題が生じ得る。
　具体的には、特開２００２−１８９４００号公報に記載の装置では、転写後に残留する感光体の電位（残留電位）を０Ｖ近傍にまで低下させるべく、感光体を光学的に除電する装置、所謂、前露光装置（除電手段）が搭載されている。このように、前露光装置を用いて除電する手法を採用した場合、帯電装置においては感光体を０Ｖ近傍から所望の電位（例えば、−７００Ｖ）にまで帯電しなければならず、前露光装置による除電工程を行わない場合に比べて、放電電流が多くなってしまう。つまり、前露光装置による除電工程を行わない場合に比べて、感光体が劣化し易い傾向となってしまう。
　しかしながら、前露光装置による除電工程を行わない場合（感光体の劣化が促進されてしまうのを抑制することができるといったメリットがある）、感光体にとっては転写装置による除電効果しか受けられない。この除電効果は前の画像形成ステーションにおいて形成されたトナー像、即ち、抵抗体（電気的）であるトナーの量に依存し、感光体はほとんど除電されないまま次の帯電工程へと至る場合があり得る。
　例えば、１つ目、２つ目の画像形成ステーションにおいて形成されたトナー像がそれぞれ最大濃度（２色ベタ画像）となっているとき、３つ目、４つ目の画像形成ステーションの転写工程において、感光体はほとんど除電効果を受けられない。これに起因して次の画像にゴースト画像（不良画像）が発生してしまう恐れがある。つまり、３つ目、４つ目のステーションにおいては、その配置上、やってくるトナー像の濃度が高くなる傾向となり、ゴースト画像が発生し得る恐れがある。
　一方、１つ目、２つ目の画像形成ステーションにおいて形成されたトナー像が低濃度である場合には、上述したゴースト画像が認識されない程度のものとなる。
　本発明の目的は、除電手段による感光体の寿命低下を抑制しつつも、画像不良が発生してしまうのを抑制することができる画像形成装置を提供することである。
　本発明の他の目的は、添付図面を参照しつつ以下の詳細な説明を読むことにより明らかになるであろう。
　第１の発明は、第１の感光体と、前記第１の感光体を帯電する帯電手段と、前記第１の帯電手段により帯電された前記第１の感光体を露光する第１の露光手段と、前記第１の露光手段により前記第１の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第１の現像手段と、を備えた第１の画像形成ステーションと、
　第２の感光体と、前記第２の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第２の帯電手段と、前記第２の帯電手段により帯電された前記第２の感光体を露光する第２の露光手段と、前記第２の露光手段により前記第２の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第２の現像手段と、を備えた第２の画像形成ステーションと、
　前記第１の感光体に形成されたトナー像と前記第２の感光体に形成されたトナー像をこの順に受像部材へ静電的に重畳転写する転写手段と、
　前記第２の感光体を光学的に除電する除電手段と、
　前記第１の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度に応じて前記除電手段の動作を制御する制御手段と、
　を有することを特徴とするものである。
　第２の発明は、第１の感光体と、前記第１の感光体を帯電する第１の帯電手段と、前記第１の帯電手段により帯電された前記第１の感光体を露光する第１の露光手段と、前記第１の露光手段により前記第１の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第１の現像手段と、を備えた第１の画像形成ステーションと、
　第２の感光体と、前記第２の感光体を帯電する第２の帯電手段と、前記第２の帯電手段により帯電された前記第２の感光体を露光する第２の露光手段と、前記第２の露光手段により前記第２の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第２の現像手段と、を備えた第２の画像形成ステーションと、
　第３の感光体と、前記第３の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第３の帯電手段と、前記第３の帯電手段により帯電された前記第３の感光体を露光する第３の露光手段と、前記第３の露光手段により前記第３の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第３の現像手段と、を備えた第３の画像形成ステーションと、
　第４の感光体と、前記第４の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第４の帯電手段と、前記第４の帯電手段により帯電された前記第４の感光体を露光する第４の露光手段と、前記第４の露光手段により前記第４の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第４の現像手段と、を備えた第４の画像形成ステーションと、
　前記第１の感光体に形成されたトナー像、前記第２の感光体に形成されたトナー像、前記第３の感光体に形成されたトナー像及び前記第４の感光体に形成されたトナー像をこの順に受像部材へ静電的に重畳転写する転写手段と、
　前記第３の感光体を光学的に除電する第１の除電手段と、
　前記第４の感光体を光学的に除電する第２の除電手段と、
　前記第１の画像形成ステーションと前記第２の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度に基づいて前記第１の除電手段の動作を制御するともに、前記第１の画像形成ステーション、前記第２の画像形成ステーション及び前記第３の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度に基づいて前記第２の除電手段の動作を制御する制御手段と、
　を有することを特徴とするものである。
　第３の発明は、第１の感光体と、前記第１の感光体を帯電する帯電手段と、前記第１の帯電手段により帯電された前記第１の感光体を第１の画像データに基づいて露光する第１の露光手段と、前記第１の露光手段により前記第１の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第１の現像手段と、を備えた第１の画像形成ステーションと、
　第２の感光体と、前記第２の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第２の帯電手段と、前記第２の帯電手段により帯電された前記第２の感光体を第２の画像データに基づいて露光する第２の露光手段と、前記第２の露光手段により前記第２の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第２の現像手段と、を備えた第２の画像形成ステーションと、
　前記第１の感光体に形成されたトナー像と前記第２の感光体に形成されたトナー像をこの順に受像部材へ静電的に重畳転写する転写手段と、
　前記第２の感光体を光学的に除電する除電手段と、
　前記第１の画像データに応じて前記除電手段の動作を制御する制御手段と、
　を有することを特徴とするものである。
　第４の発明は、第１の感光体と、前記第１の感光体を帯電する第１の帯電手段と、前記第１の帯電手段により帯電された前記第１の感光体を第１の画像データに基づいて露光する第１の露光手段と、前記第１の露光手段により前記第１の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第１の現像手段と、を備えた第１の画像形成ステーションと、
　第２の感光体と、前記第２の感光体を帯電する第２の帯電手段と、前記第２の帯電手段により帯電された前記第２の感光体を第２の画像データに基づいて露光する第２の露光手段と、前記第２の露光手段により前記第２の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第２の現像手段と、を備えた第２の画像形成ステーションと、
　第３の感光体と、前記第３の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第３の帯電手段と、前記第３の帯電手段により帯電された前記第３の感光体を第３の画像データに基づいて露光する第３の露光手段と、前記第３の露光手段により前記第３の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第３の現像手段と、を備えた第３の画像形成ステーションと、
　第４の感光体と、前記第４の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第４の帯電手段と、前記第４の帯電手段により帯電された前記第４の感光体を第４の画像データに基づいて露光する第４の露光手段と、前記第４の露光手段により前記第４の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第４の現像手段と、を備えた第４の画像形成ステーションと、
　前記第１の感光体に形成されたトナー像、前記第２の感光体に形成されたトナー像、前記第３の感光体に形成されたトナー像及び前記第４の感光体に形成されたトナー像をこの順に受像部材へ静電的に重畳転写する転写手段と、
　前記第３の感光体を光学的に除電する第１の除電手段と、
　前記第４の感光体を光学的に除電する第２の除電手段と、
　前記第１の画像データと前記第２の画像データに基づいて前記第１の除電手段の動作を制御するともに、前記第１の画像データ、前記第２の画像データ及び前記第３の画像データに基づいて前記第２の除電手段の動作を制御する制御手段と、
　を有することを特徴とするものである。
　本発明によれば、除電手段による感光体の寿命低下を抑制しつつも、画像不良が発生してしまうのを抑制することができる。
　図１は前露光装置が全画像形成ステーションに設置されていない画像形成装置の概略構成図である。
　図２は画像形成装置の帯電ローラの層構成および感光体の層構成を説明するための図である。
　図３は画像形成装置の動作シーケンス図である。
　図４は画像形成装置の概略構成図である。
　図５は画像形成装置の概略構成図である。
　図６は前露光装置を制御する制御系を示すブロック図である。
　図７は前露光装置のオン／オフ制御のフローチャートである。
　図８は前露光装置のオン／オフ、帯電バイアス、感光体の帯電電位との関係を示す図である。
　図９は前露光装置のオン／オフ制御のフローチャートである。
　図１０は（ａ）はゴースト現象を説明するための図であり、（ｂ）はゴースト現象の発生メカニズムを説明するための図である。
　図１１は画像形成装置の概略構成図である。
　図１２は画像処理部のブロック図である。
　図１３において、（ａ）はゴースト現象のランクと画像データＹＭＣとの関係を示す図であり、（ｂ）はゴースト現象のランクとＢｋの画像データとの関係を示す図である。
　図１４は前露光装置のオン／オフ制御のフローチャートである。
　図１５は前露光装置による光量と感光体の表面電位との関係を示す図である。
　図１６は前露光装置の点灯／消タイミングを説明するためのタイミングチャートである。
　図１７は前露光装置のオン／オフ制御のフローチャートである。
　図１８は画像データＹＭＣとＰＷＭ　Ｄｕｔｙとの関係を示す図である。
　以下に、本発明に係る実施例について添付図面に基づいて説明する。
　図４は、本発明に係る画像形成装置を示す概略構成図である。なお、画像形成装置としては、複写機、プリンタ、ＦＡＸ、及びこれらの機能を複数備えた複合機等の画像形成装置に本発明を適用可能であり、本例ではフルカラープリンタを例に説明する。まず、画像形成装置に搭載される画像形成ステーションの詳細について説明する。
（画像形成ステーション）
　画像形成装置は複数の（４つの）画像形成ステーションを備えており、これらの４つの画像形成ステーションは中間転写ベルト７の移動方向に沿って一定の間隔をおいて配列されている。４つの画像形成ステーションは、それぞれイエロー色用（１番目）、マゼンタ色用（２番目）、シアン色用（３番目）、ブラック色用（４番目）画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋである。また、以下において、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋと略して表記した場合には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを意味するものとする。
　上流側の画像形成ステーション（第１の画像形成ステーション）Ｙ、Ｍには、それぞれ感光体（以下、感光ドラムとも呼ぶ）１ａ、１ｂが設置されている。更に、各感光ドラム１ａ、１ｂの周囲には、帯電装置（帯電手段）である帯電ローラ２ａ、２ｂ、露光装置（露光手段）３ａ、３ｂ、現像装置（現像手段）４ａ、４ｂ、クリーニング装置（クリーニング手段）６ａ、６ｂが設置されている。
　下流側の画像形成ステーション（第２の画像形成ステーション）Ｃ、Ｂｋには、それぞれ感光体（感光ドラム）１ｃ、１ｄが設置されている。更に、各感光ドラム１ｃ、１ｄの周囲には、帯電装置（帯電手段）である帯電ローラ２ｃ、２ｄ、露光装置（露光手段）３ｃ、３ｄ、現像装置（現像手段）４ｃ、４ｄ、クリーニング装置（クリーニング手段）６ｃ、６ｄが設置されている。
（感光体）
　感光ドラム１ａ~１ｄは、本実施の形態では外径３０ｍｍの負帯電極性の有機感光体（ＯＰＣ）であり、駆動装置（不図示）の駆動によって通常２１０ｍｍ／ｓのプロセススピード（周速度）で矢印方向に回転駆動される。感光ドラム１ａ~１ｄは、図２に示すように、アルミニウム製シリンダ（導電性ドラム基体）１ｐの表面に、光の干渉を抑え上層の接着性を向上させる下引き層１ｑと、光電荷発生層１ｒと、電荷輸送層１ｓの３層を下から順に塗布して構成されている。
（帯電装置）
　帯電ローラ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄには、図示しない高圧電源回路（帯電バイアス電源）から印加されるＤＣ電圧によって各感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ表面を所定の電位に均一に帯電する。帯電ローラは感光ドラムに接触可能に設けられる。本例では、帯電バイアスは‐１３００Ｖとし、感光ドラム上の電位（Ｖｄ；暗部電位（画像露光を受けてない部位の電位））は、帯電ローラからの放電により帯電し、現像装置の現像位置において、−７００Ｖになるように設定した。
　具体的には、帯電ローラ２ａ~２ｄには、高圧電源回路（帯電バイアス電源）２０から印加される帯電バイアス（直流電圧のみ）によって各感光ドラム１ａ~１ｄの表面を所定の電位に帯電する。具体的には、帯電ローラ２ａ~２ｄにはトナーの正規の帯電極性と同極性である負の直流電圧が印加され、各感光ドラム１ａ~１ｄの表面が負極性に帯電される。
　高圧電源回路２０直流電圧発生回路２１、直流電圧増幅回路２２との組み合わせによってバイアス発生する。図４では、各画像形成ステーションの帯電ローラ２ａ~２ｄに印加する直流電圧は、直流電圧発生回路２１内の、直流電圧発生回路２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄにより印加される。またその直流電圧値の大きさは、直流電圧回路２２内の直流電圧増幅回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄにより調整される。
　本例では、既に述べたように、コストを抑えられる代わりに、ゴースト画像が発生し得るＤＣ帯電方式（帯電装置に印加される電圧は直流電圧のみ）を採用した。なお、先述したように、ＡＣ帯電方式（帯電装置に印加される電圧は直流電圧と交流電圧を重畳した電圧）を採用すれば、感光ドラムの残留電位を均す効果が大きいためゴースト画像が生じ難いものの、コストアップ要因となってしまう。
　また、帯電ローラ２ａ~２ｄの長手方向長さ（感光ドラムと接する長さ）は３２０ｍｍであり、図２に示すように、芯金（支持部材）２ｐの外回りに、下層２ｑと、中間層２ｒと、表層２ｓを下から順次に積層した３層構成である。下層２ｑは帯電音を低減するための発泡スポンジ層であり、表層２ｓは、感光ドラム上にピンホール等の欠陥があってもリークが発生するのを防止するために設けている保護層である。
　より具体的には、本実施の形態における帯電ローラ２ａ~２ｄの仕様は下記の通りである。
芯金２ｐ；直径６ｍｍのステンレス丸棒
下層２ｑ；カーボン分散の発泡ＥＰＤＭ、比重０．５ｇ／ｃｍ３、体積抵抗値１０２~１０９Ωｃｍ、層厚３．０ｍｍ
中間層２ｒ；カーボン分散のＮＢＲ系ゴム、体積抵抗値１０２~１０５Ωｃｍ、層厚７００μｍ
表層２ｓ；フッ素化合物の樹脂に酸化錫とカーボンを分散、体積抵抗値１０７~１０１０Ω、表面粗さ（ＪＩＳ規格１０点平均表面粗さＲａ）１．５μｍ、層厚１０μｍ
　帯電ローラ２ａ~２ｄは押し圧ばね２ｔによって感光ドラムの中心方向に付勢して感光ドラムの表面に対して所定の押圧力をもって帯電ニップ部ａに圧接されており、感光ドラムの回転駆動に従動して図のＲ２の向きに回転する。
　本実施例では、帯電ローラ２ａ~２ｄの全体の体積抵抗値は１．０×１０５Ω・ｃｍの帯電ローラを採用した。
（露光装置）
　露光装置３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは半導体レーザを用いたレーザビームスキャナである。露光装置３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、画像入力部（図６）に入力された原稿の画像情報に基づいて、負極性に一様に帯電された感光体の表面に対し、画像露光を行う。具体的には、各露光装置３ａ~３ｄは、原稿の画像情報（画像信号）に対応して変調されたレーザ光を出力する。これらのレーザ光は感光ドラム１ａ~１ｄの表面に対し走査され、感光体の表面に静電潜像が形成される。本実施例では、感光ドラム１ａ~１ｄ上にレーザ光を照射された部位の電位（明部電位（ＶＬ））は−２００Ｖとなっている。
　なお、本画像形成装置（プリンタ）はＬＡＮケーブルを介してホストコンピュータ（ＰＣ）とネットワーク接続されており、原稿の画像情報はこのホストコンピュータから画像入力部へ入力される構成となっている。
（現像装置）
　現像装置（現像手段）４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄには、それぞれ正規の帯電極性が負極性のイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーが収納されている。
　現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄには直流電圧（Ｖｄｃ）と交流電圧（Ｖａｃ）とを重畳した現像バイアスが印加される。具体的には、交流電圧の周波数は８ｋＨｚ、直流電圧は−５５０Ｖ、交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐは１８００Ｖである。トナーの帯電極性は負極性であるから、現像装置によって反転現像方式で感光ドラムの明部に付着させられる。
（転写装置）
　また、各画像形成ステーション（各感光体）の下方には、受像部材である中間転写ベルト７を介して、転写装置（転写手段）である１次転写ローラ（転写部材）５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが対向配置されている。これら、１次転写ローラ５ａ~５ｄは、中間転写ベルト７を感光体１ａ~１ｄに向けて押圧しつつ回転する構成とされている。
（画像形成シーケンス）
　各画像形成ステーションでの画像形成シーケンスは、電子写真プロセスを経て行われる。全画像形成ステーションにおける画像形成プロセスはほぼ同じため、Ｙの画像形成ステーションを代表に説明する。
　まず、感光ドラム１ａが帯電ローラ２ａにより表面が負極性の電位にほぼ一様に帯電される。このとき、帯電ローラ２ａにはＤＣ電圧のみが印加される。次に、Ｙの画像データに基づいて、露光装置３ａが感光ドラム１ａに対し画像露光を行い、感光ドラム１ａ上に静電像が形成される。その後、感光ドラム１ａ上の静電像は現像装置４ａによりトナーを用いて現像され、感光ドラム１ａ上にトナー像が形成される。
　このようにして、各感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄにそれぞれ形成された各色のトナー像は、受像部材（被転写体）である中間転写ベルト７に対して、各転写ローラ５ａ~５ｄにより、この順に、静電的に、重畳転写される。各転写ローラ５ａ~５ｄに印加される電圧（直流電圧）は、トナーの正規の帯電極性とは逆極性である正の電圧である。即ち、各転写ローラ５ａ~５ｄに印加される電圧の極性は、各帯電ローラ２ａ~２ｄに印加される電圧の極性とは逆極性である。
　そして、中間転写ベルト７上に重畳転写された４色分のトナー像は、給紙機構によりで給紙されてきた記録材Ｐに、転写機構である２次転写ローラ８により一括して転写される。このとき、２次転写ローラ８には、正極性の直流電圧が印加される。
　その後、２次転写ローラ８から分離された記録材Ｐに、定着装置９により定着処理が施される。具体的には、定着ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとの間の定着ニップ部にてフルカラートナー像が加熱及び加圧されて、記録材Ｐに定着される。その後、記録材Ｐは機外に排出される。なお、２次転写ローラ８によりで転写しきれなかった中間転写ベルト７上のトナーは、クリーナ３０により除去される。
　図３は画像形成シーケンスのタイムチャートである。
ａ．初期回転動作（前多回転工程）
　プリンタの起動時の始動動作期間（起動動作期間、ウォーミングアップ期間）である。電源スイッチ−オンにより、感光体１ａ~１ｄを回転駆動させ、また定着装置９を所定温度へ立ち上げるなどの所定のプロセス機器の準備動作（ウォームアップ動作）が実行される。
ｂ．印字準備回転動作（前回転工程）
　プリント信号−オンから実際に画像形成（印字）工程がなされるまでの間の画像形成前の準備回転動作期間であり、初期回転動作中にプリント信号が入力したときには初期回転動作に引き続いて実行される。プリント信号の入力がないときには初期回転動作の終了後にメインモータの駆動が一旦停止されて感光ドラム１ａ~１ｄの回転駆動が停止され、プリンタはプリント信号が入力されるまでスタンバイ（待機）状態に保たれる。プリント信号が入力すると印字準備回転動作が実行される。
ｃ．印字工程（画像形成工程、作像工程）
　所定の印字準備回転動作が終了すると、引き続いて感光ドラム１ａ~１ｄに対する作像プロセスが実行される。つまり、感光ドラム１ａ~１ｄに形成されたトナー像の中間転写ベルト７への１次転写、記録材Ｐへの２次転写、定着装置９による定着処理がなされて印字工程が終了する。
　連続印字（連続プリント）モードの場合は上記の印字工程が所定の設定プリント枚数ｎ分繰り返して実行される。
ｄ．紙間工程
　連続印字モードにおいて、先行する記録材（用紙）の後端が２次転写位置を通過した後、次の記録材（用紙）の先端が２次転写位置に到達するまでの間の、２次転写位置における記録材（用紙）が存在しない期間である。
ｅ．後回転動作
　最後の記録材への印字工程が終了した後もしばらくの間メインモータの駆動を継続させて、感光ドラム１ａ~１ｄを回転駆動させ、所定の後処理動作を実行させる期間である。
ｆ．スタンバイ
　所定の後回転動作が終了すると、メインモータの駆動が停止されて感光ドラム１ａ~１ｄの回転駆動が停止され、プリンタは次のプリントスタート信号が入力するまでスタンバイ状態に保たれる。
　１枚だけのプリントの場合は、そのプリント終了後、プリンタは後回転動作を経てスタンバイ状態になる。
　スタンバイ状態において、プリントスタート信号が入力すると、プリンタは前回転工程に移行する。
　ｃの印字工程時が画像形成時であり、ａの初期回転動作、ｂの前回転動作、ｄの紙間工程、ｅの後回転動作が非画像形成時である。
（ゴースト現象について）
　このような、タンデム式の画像形成装置において、例えば、図１０（ａ）のようにＹ（イエロー）とＭ（マゼンタ）のトナー（最大の載り量、所謂、ベタ）を重ね合わせたＲｅｄ画像（Ｒパッチと呼ぶ）を形成したとする。その後、Ｃ（シアン）の画像形成ステーションにおいてＨＴ画像（ハーフトーン画像、ＣＨＴとも呼ぶ）を形成する。このような場合、Ｒパッチが転写位置（１次転写ローラ５ｃの位置）を通過してから感光ドラム１ｃの一周後の位置に、ＣＨＴ画像が部分的に薄くなる現象が発生した。これをゴースト現象と呼ぶ。
　この現象を図４の簡易図である、図１０（ｂ）を用いて説明する。図４のＹ，Ｍの画像形成ステーションで形成されたＲパッチが、中間転写ベルト７により搬送され、Ｃの画像形成ステーションの感光ドラム１ｃと１次転写ローラ５ｃとの間の転写位置に到達する。
　図１０（ｂ）の下のグラフの縦軸は、感光ドラム１ｃの表面電位（マイナス電位）を示す。そこで、Ｒパッチが有る部分は、無い部分に比べて、感光ドラム１ｃの１次転写後の残留電位がマイナス側に高くなってしまう。これは、先述したように、Ｒパッチのトナーが抵抗体であることが原因である。つまり、Ｒパッチが有る部分は、無い部分に比べて、１次転写バイアス（プラスの電圧）を印加した際に流れる電流が小さくなり、感光ドラム１ｃの残留電位がゼロ電位（０Ｖ）の方向へ落ち切らないことが原因である。
　そして、図１に示すような全画像形成ステーションに前露光装置を設けない画像形成装置の場合、その後、帯電ローラ２ｃにより感光ドラム１ｃは帯電処理を受けても、残留電位の段差が帯電後電位にもその履歴として僅かに残ってしまう。その結果、感光ドラム１ｃに次に形成される画像にゴーストとして認識される得ることになってしまう。これをゴースト現象と称す。
　このゴースト現象は、前述した通り、上流の画像形成ステーションで形成されたトナーが、下流の画像形成ステーションの転写位置を通過する際に発生する現象である。また、このゴースト現象は、上流の画像形成ステーションで形成されたトナー像の量が多ければ多いほど、顕著に発生しやすい。
　本実施例では、例えば、ＹトナーとＭトナーでＲ（レッド）画像を形成する際のトナー量が、ＣやＢｋ（ブラック）の画像形成に影響を及ぼし得る。また、ＹトナーとＣトナーでＧ（グリーン）画像を形成する際のトナー量が、もしくはＭトナーとＣトナーでＢ（ブルー）画像を形成する際のトナー量がＢｋの画像形成に影響を及ぼし得る。
　このように、Ｒ、Ｇ、Ｂのような２次色（２色のトナーが重なるケース）の画像が下流の画像形成ステーションの１次転写位置にやって来た場合、下流（Ｃ、Ｂｋ）の画像形成ステーションにおいて、ゴースト現象の発生が顕著となり得る。
（前露光装置）
　そこで、本実施例では、図４に示すように、ＣとＢｋの画像形成ステーション（第２の画像形成ステーション）にのみ除電手段として前露光装置を設置した。１０ａは、感光ドラム１ｃの回転方向において、転写ローラ５ｃの転写位置と帯電ローラ２ｃの帯電位置との間で、感光ドラム１ｃへ光を照射する前露光装置である。つまり、前露光装置１０ａは、感光ドラム１ｃの全面を光学的に除電することにより、一様に、０Ｖ近傍に低下させる機能を担う。
また、１０ｂは、感光ドラム１ｄの回転方向において、転写ローラ５ｄの転写位置と帯電ローラ２ｄの帯電位置との間で、感光ドラム１ｄへ光を照射する前露光装置である。つまり、前露光装置１０ｂは、感光ドラム１ｄの全面を光学的に除電することにより、一様に、０Ｖ近傍に低下させる機能を担う。
　本実施例では、前露光装置１０ａ、１０ｂは感光ドラム１ｃ、１ｄの長手方向に配列したＬＥＤを採用しており、ピーク波長が６３０ｎｍ、光量は１３０μＷとした。
　光量は、アドバンテスト製オプティカルパワーメーターＴＱ８２１０を用い、前露光装置１０ａ、１０ｂから最も遠い感光ドラム１ｃ、１ｄの表面上でパワーメーターの受光部を前露光装置１０ａ、１０ｂに正対させて測定した値（μＷ）を用いた。
　また前露光を照射するタイミングは、図３のｃ．印字工程、ｄ．紙間工程の間とした。即ち、転写帯電された感光ドラムの領域に対して、前露光を照射した。
　上記の構成にすることで、上流の画像形成ステーションからやってくるトナー像による下流の画像形成ステーションの感光ドラムの転写後電位は、前露光装置１０ａ、１０ｂにより、そのトナー量に関わらず、０Ｖ近傍まで電位が揃えられる。従って、下流ステーションにおいて、ゴースト現象の発生が抑制される。
　また、１番目と２番目のＹとＭの画像形成ステーションにおいては、図１０（ｂ）の下のグラフのような転写後の大きい電位差、帯電後の大きい電位差は生じなかった。従って、ＹとＭの画像形成ステーションにおいては、１０ａ、１０ｂに相当する前露光装置を設けていない。
　なお、Ｍの画像形成ステーションにおいては、上流のＹの画像形成ステーションにおいて形成されたトナー像が通過することで、多少の転写後の電位差は生じる。しかしながら、Ｙ（一色分）の最大トナー量は、Ｒパッチ（二色分の）のトナー量に比べて顕著に少ないため、図１０（ｂ）のような帯電後の電位差は生じず、Ｍの画像形成ステーションにおいて、ゴースト現象は生じなかった。
　従って、本実施例においては、Ｙ、Ｍの画像形成ステーションには前露光装置を設けずに、Ｃ、Ｂｋの画像形成ステーションには前露光装置（１０ａ、１０ｂ）を設けている。よって、コストダウン効果を享受できるＤＣ帯電方式を採用しつつ、全画像形成ステーションに前露光装置を設けずに済む為、低コスト化を図りつつゴースト現象の発生を抑制することができる。
（前露光装置のオン／オフ制御）
　次に、下流側の画像形成ステーション（Ｃ、Ｂｋ）に設置された前露光装置（１０ａ、１０ｂ）のオン／オフ（作動／非作動）制御について説明する。
　下流側の画像形成ステーション（Ｃ、Ｂｋ）においてゴースト現象の発生を抑制するにあたり、次のようなことが考えられる。つまり、Ｙ用の画像データ（に対応するＹのトナー量）とＭ用の画像データ（に対応するＭのトナー量）に依らず、前露光装置１０ａ、１０ｂをオンさせる場合、不利になる場合があり得る。
　なぜなら、前露光装置１０ａ、１０ｂから光照射を受けることが、感光ドラム１ｃ、１ｄの劣化促進の要因となるからである。つまり、前露光装置１０ａ、１０ｂにより、感光ドラム１ｃ、１ｄの帯電工程の前の電位を０Ｖ近傍に揃えるために、帯電工程前後において電位差が大きくなる。この電位差により、帯電装置２ｃ、２ｄによる放電電流量が多くなって、感光ドラム１ｃ、１ｄへの放電ダメージが大きくなる。
　その結果、感光ドラム１ｃ、１ｄは、暗減衰特性が悪化してしまい（表面電位の低下速度が初期に比べて早まってしまい）、これに起因して、帯電装置２ｃ、２ｄによりＤＣ帯電した際に帯電不良が生じる恐れが高まる。また、感光ドラム１ｃ、１ｄは、クリーニング装置（ブレード）６ｃ、６ｄなどの摺擦部において削れ易くなってしまう。
　具体的には、Ｃ、Ｂｋの画像形成ステーションの感光ドラム１ｃ、１ｄは、Ｙ、Ｍの画像形成ステーションの感光ドラム１ａ、１ｂよりも、１．５倍の削れ量（感光層の膜厚が減少）となってしまった。
　そこで、本実施例では、図５に示すように、前露光装置１０ａ、１０ｂの動作（オン／オフ）を制御する前露光制御装置（制御手段の一部として機能する）２０ａ、２０ｂを設け、条件によっては、前露光装置１０ａ、１０ｂをオフするようにした。
　図６は、本実施例におけるブロック図を示す。画像形成装置（プリンタ）とＬＡＮケーブルを介してネットワーク接続されたホストコンピュータ（例えば、ＰＣ）から送られてきた画像データが画像入力部に入力され、画像データメモリに格納される。そして、画像データメモリに格納された画像データのうち、Ｙ、Ｍ、Ｃの画像データがコントローラ（制御手段）１００に伝達される。
　なお、画像形成装置が複写機能を有している場合には、搭載されている原稿読取装置により読み取られた原稿の画像データが画像入力部に入力され、それ以降は上述のプリンタの場合と同じである。
　そして、そのうち、Ｙの画像データに対応するＹのトナー量とＭの画像データに対応するＭのトナー量との和が所定量以上か所定量未満かに基づいて、前露光装置１０ａ、１０ｂのオン／オンを制御する。
詳細には、Ｙ、Ｍの画像データが重なる部分の画像情報である画像信号の和の最大値が、所定値Ａ以上となるかどうかをコントローラ（ＣＰＵ）１００で判断する。なお、画像データが重なる部分とは、中間転写ベルト７（記録材Ｐ）上においてＹトナーとＭトナーが重なる領域に対応している。
　本実施例では、記録材Ｐに形成されたベタ画像（最大濃度の画像）の反射濃度を、分光濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製５０３）で測定した。画像信号が０~２５５の範囲であれば、画像信号が２５５のとき反射濃度１．４となるように設定した（１色のトナー分の最大反射濃度が１．４）。
　また、本実施例では、所定値Ａは、Ｙの画像信号とＭの画像信号が重なる部分の画像信号が４５０（ＹとＭの合計のＭａｘ画像信号（最大トナー載り量）が５１０）の場合とした。
　また、Ｙ、Ｍ、Ｃの画像データが重なる部分の画像情報である画像信号の和の最大値が、所定値Ｂ以上となるかどうかをコントローラ１００で判断するフローも併せ持っている。
　本実施例では、所定値Ｂは、Ｙの画像信号と、Ｍの画像信号、Ｃの画像信号が重なる部分の画像信号が４５０（ＹとＭとＣの合計のＭａｘ画像信号（最大トナー載り量）が５１０）の場合とした。このように、定着装置９における定着処理能力を考慮して、ＹとＭが重なる場合の最大の総トナー載り量と、ＹとＭとＣが重なる場合の最大の総トナー載り量と、を同じに設定してある。
（前露光装置の制御シーケンス）
　本実施例では、コントローラ１００により所定値Ａ、Ｂ以上となる場合、前露光制御装置２０ａ、２０ｂに情報が伝達され、前露光制御装置２０ａ、２０ｂが、それぞれ前露光装置１０ａ、１０ｂをＯＮする動作を命令する。
　つまり、ある下流側の画像形成ステーション（例えば、Ｂｋの画像形成ステーション）において、その転写位置を通過する中間転写ベルト７上のトナー像の濃度が所定濃度以上の場合（画像信号の和の最大値が所定値以上の場合）、前露光装置をオンさせる。
　一方、ある下流側の画像形成ステーション（例えば、Ｂｋの画像形成ステーション）において、その転写位置を通過する中間転写ベルト７上のトナー像の濃度が所定濃度未満の場合（画像信号の和の最大値が所定値未満の場合）、前露光装置はオフにしておく。
　このように、前露光装置をＯＮするかＯＦＦするかについては、中間転写ベルト７によって当該転写位置へ搬送されてくるトナーの量に応じてコントローラ１００が判断する。
　図７は、動作フローを示す。
　図５の画像形成装置において、画像形成が開始されたら、入力された画像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂの画像データ）を、コントローラ１００内の画像データ変換部において、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの画像データに変換する（Ｓ１０１）。
変換された画像データのうち、ＹとＭの画像データを合成したＹＭ画像データ、ＹとＭとＣの画像データを合成した画像データＹＭＣをコントローラ１００で作成する（Ｓ１０２）。
　次に、画像データＹＭ、画像データＹＭＣの最大値をコントローラ１００で算出する（Ｓ１０３）
次に、画像データＹＭの最大値が所定値Ａ以上かどうかをコントローラ１００が判断する（Ｓ１０４）。このように、上流側の２つの画像形成ステーション（Ｙ、Ｍ）における画像データを用いて判断を行なう。
　所定値Ａ以上であれば、Ｙ、Ｍの画像形成ステーションよりも下流側に位置するＣ、Ｂｋの画像形成ステーションの前露光装置２０ａ、２０ｂをＯＮする（Ｓ１０５）。
　Ｓ１０４において、所定値Ａ未満であれば、画像データＹＭＣの最大値が所定値Ｂ以上かどうかをコントローラ１００が判断する（Ｓ１０６）。このように、最下流のＢｋの画像形成ステーション以外の画像形成ステーション（Ｙ、Ｍ、Ｃ）における画像データを用いて判断を行なう。
　所定値Ｂ以上であれば、Ｙ、Ｍ、Ｃの画像形成ステーションよりも下流側に位置するＢｋの画像形成ステーションの前露光装置２０ｂをＯＮする（Ｓ１０７）。
　Ｓ１０６において、所定値Ｂ未満であれば、ＣとＢｋの画像形成ステーションの前露光装置は所望のタイミングとなってもＯＦＦのままにする（Ｓ１０８）。次に、Ｓ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０８の前露光装置のＯＮ／ＯＦＦ判定の後、入力された画像データに基づき、各画像形成ステーションにおいて各色の画像を形成する（Ｓ１０９）。
　なお、前露光装置による光照射条件は、ピーク波長が６３０ｎｍ、光量は１３０μＷであり、前露光装置をＯＮするタイミングは、図３のｃ．印字工程、ｄ．紙間工程の期間である。
　以上のように、上流側の画像形成ステーションから所定量以上のトナーが来た場合のみ下流側の画像形成ステーションの前露光装置をＯＮし、それ以外の場合は、前露光装置による光照射を行わない制御とする。これにより、下流側の画像形成ステーションにおけるゴースト現象の発生を抑制するとともに、下流側の画像形成ステーションの感光体の寿命を延ばすことが可能となる。
　次に実施例２について説明する。画像形成装置の基本構成は実施例１と同じであるため、同符号を付すことにより、詳細な説明を省略する。
　実施例２は、実施例１の制御構成に比して、下流側の画像形成ステーション（Ｃ、Ｂｋ）に設置された前露光装置（１０ａ、１０ｂ）をオンにした場合とオフにした場合とで、帯電ローラ２ｃ、２ｄへ印加する帯電バイアスを切り替える点が、大きく異なる。
　これは、前露光装置をＯＦＦにした場合と、前露光装置をＯＮにした場合とで、下流側の画像形成ステーションにおいて形成される画像の濃度が変化してしまうことがあり得るためである。
　図８は、Ｃの画像形成ステーションの前露光装置１０ａをＯＮした場合とＯＦＦした場合での、帯電ローラ２ｃへ印加される帯電バイアスと、感光体１ｃの現像位置（４ｃと対向する位置）における電位（Ｖｄ）との関係を示したものである。
　まず、（１）の前露光装置１０ａをＯＦＦにした場合、帯電印加バイアスが−１３００Ｖであるのに対し、Ｖｄは−７００Ｖとなる。その条件下で、（２）の前露光装置１０ａをＯＮにした場合、帯電印加バイアスが−１３００Ｖであるのに対し、現像位置における感光ドラム１ｃの電位は−６８０Ｖであった。
　この感光ドラム１ｃの電位に差（２０Ｖ）が生じたのは、暗減衰特性が前露光装置１０ａをＯＦＦにした場合とＯＮにした場合とで差があるためである。この暗減衰特性とは上述したように、感光体を帯電装置により所望の電位に帯電した後、感光体の電位が時間経過に伴い自然に低下してゆく現象のことである。
　前露光装置１０ａをＯＮにした場合、感光ドラム１ｃの電位を０Ｖ近傍まで光除電するため、感光ドラム１ｃ内には、画像露光を行う露光装置３ｃによる光照射時よりも、多くの光キャリヤが発生する傾向となる。露光装置３ｃにより光照射を行う場合にはこの光キャリアは感光ドラム１ｃの導電性基体からアース（接地）へと流れていくのだが、前露光装置１０ａにより光照射を行う場合には僅かだが感光ドラム１ｃ内に留まってしまう。
　よって、前露光装置１０ａをオンにした場合、オフにした場合に比べて、感光ドラム１ｃ内の残留光キャリアにより、感光ドラム１ｃが帯電装置２ｃにより帯電された部位が現像位置（４ｃに対向する位置）へ到達するまでの暗減衰現象が大きくなってしまう。つまり、前露光装置１０ａをオンにした場合、オフにした場合に比べて、感光ドラム１ｃの帯電電位がより大きく低下（絶対値）してしまう。その結果、前露光装置１０ａをオンにした場合、オフにした場合に比べて、トナー像の濃度が意図せずに濃くなってしまう恐れがある。
　そこで、本実施例では、このような意図しない画像濃度の変動を補正するようにしている。つまり、図８の（３）のように、帯電印加バイアスを−１３００Ｖから−１３２０Ｖに切り替えることが好ましい。言い換えると、前露光装置１０ａをＯＮにした場合に帯電装置２ｃに印加する帯電印加バイアスを、前露光装置１０ａをＯＦＦにした場合よりも、その絶対値が大きくなるように切り替える。
　なお、以上では、Ｃの画像形成ステーションについて具体的に説明したが、前露光装置１０ｂを備えているＢｋの画像形成ステーションについても同様に、帯電装置２ｄに印加する帯電印加バイアスを切り替えるのが好ましい。
　このように、上記の濃度変動を補正するために、本実施例では具体的に、以下の制御を採用した。
　図９は、本制御における動作フローである。
　図５の画像形成装置において、画像形成が開始されたら、入力された画像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂの画像データ）を、コントローラ１００内の画像データ変換部において、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの画像データに変換する（Ｓ２０１）。
変換された画像データのうち、ＹとＭの画像データを合成したＹＭ画像データ、ＹとＭとＣの画像データを合成した画像データＹＭＣをコントローラ１００で作成する（Ｓ２０２）。
　次に、画像データＹＭ、画像データＹＭＣの最大値をコントローラ１００で算出する（Ｓ２０３）
　次に、画像データＹＭの最大値が所定値Ａ以上かどうかをコントローラ１００が判断する（Ｓ２０４）。このように、上流側の２つの画像形成ステーション（Ｙ、Ｍ）における画像データを用いて判断を行なう。
　その後、前記のとおり、帯電ローラ２ｃ、２ｄへの印加バイアスを補正する。本実施では、印加バイアスを−１３００Ｖから−１３２０Ｖに補正した（Ｓ２０６）。
　Ｓ２０４において、所定値Ａ未満であれば、画像データＹＭＣの最大値が所定値Ｂ以上かどうかを判断する（Ｓ２０７）。
　所定値Ｂ以上であれば、Ｙ、Ｍ、Ｃの画像形成ステーションよりも下流側に位置するＢｋの画像形成ステーションの前露光装置２０ｂをＯＮする（Ｓ２０８）。
　その後、前記の通り、帯電ローラ２ｄへの印加バイアスを補正する。本実施では、印加バイアスを−１３００Ｖから−１３２０Ｖに補正した（Ｓ２０９）。
　Ｓ２０７において所定値Ｂ未満でれば、Ｃ及びＢｋの画像形成ステーションの前露光装置１０ａ、１０ｂはＯＦＦに設定する（Ｓ２１０）。
　Ｓ２０６、Ｓ２０９、Ｓ２１０の前露光装置のＯＮ／ＯＦＦ判定工程と帯電印加バイアスの補正工程が行われた後、入力された画像データに基づき描く画像形成ステーションにおいて各色の画像が形成される（Ｓ２１１）。
なお、前露光装置の照射条件は、実施例１と同様に、ピーク波長が６３０ｎｍ、光量が１３０μＷとなっている。また、前露光装置により光照射を行うのは、図３のｃ．印字工程、ｄ．紙間工程の期間とした。
　このように、本実施例では、実施例１の構成の利点に加えて、前露光装置をＯＮにした場合における画像濃度の変動を抑制することが可能となる。
　次に実施例３について説明する。画像形成装置の基本構成は実施例１と同じであるため、同符号を付すことにより、詳細な説明を省略する。
　実施例３は、下流側の画像形成ステーション（Ｃ、Ｂｋ）に設置された前露光装置（１０ａ、１０ｂ）をオン／オフするための条件として、下流側の画像形成ステーション（Ｃ、Ｂｋ）において形成されるトナー像の濃度も加味する点が、大きく異なる。
（画像処理部）
　まず、画像処理部の構成について説明する。図１２は画像処理部の概略な構成例を示すブロック図である。
　画像入力部を通じて画像データメモリに格納された画像データのうち、Ｙ、Ｍ、Ｃの画像デ−タがコントローラ（制御手段）１００に伝達される。そのコントローラは信号判定部２００と接続されており、信号判定部２００は画像データの判定を行う。本例では、画像データの判定のため、印字率、色、信号量、画像信号値を参照している。
（前露光装置の光量制御）
　本実施例の前露光装置１０ａ、１０ｂは、ライトガイド（導光部材）の端部に配置したＬＥＤランプから光を照射し、ライトガイドの側面に反射させた光により感光体１の表面電位を除電する構成となっている。ライトガイドには、透光率の優れた樹脂（アクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン等）またはガラス等を用いる。また、本実施例では、ＬＥＤランプは、ライトガイドの片側端面に対向する位置に１個設けているが、光量が不足する場合などは、ライトガイドの両端面に対向する位置に１個ずつ計２つ設けてもよい。
　そして、本実施例では、前露光制御装置２０ａ、２０ｂは、それぞれ、露光量制御回路を有している。露光量制御回路は、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ　Ｗｉｄｔｈ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路によりＬＥＤランプの電流０ｍＡ~最大２０ｍＡまで制御可能である。
　ＰＷＭ回路とは、一定の周期で入力信号の大きさに応じてパルス幅のデューティサイクルを変化させていくことで、ＬＥＤランプに流れる電流を制御する回路のことである。つまり、デューティを大きくすることで、Ｌｏｗ信号（オフ）に対するＨｉｇｈ信号（オン）の比率が高くなり、ＬＥＤランプに流れる電流が増加する。反対に、デューティを小さくすることで、Ｈｉｇｈ信号に対するＬｏｗ信号の比率が高くなり、ＬＥＤランプに流れる電流が減少する。
　また、図１５に示すように、ＬＥＤランプの電流量は、露光量に対し線形の関係となり、さらに、ＰＷＭデューティに対し線形の関係となる。つまり、ＰＷＭデューティが０％のときは電流は０ｍＡ、ＰＷＭデューティが１００％のときは２０ｍＡとなり、ＰＷＭ　Ｄｕｔｙ（％）によって帯電装置（２ｃ、２ｄ）に突入する直前の感光体（１ｃ、１ｄ）の表面電位が変わる。
　ＤＣ帯電方式の場合、この突入直前の表面電位が変わることで、帯電装置（２ｃ、２ｄ）を通過直後の感光体（１ｃ、１ｄ）の表面電位も変化する。例えば、ＰＷＭ　Ｄｕｔｙを上げることで感光体（１ｃ、１ｄ）の表面電位をより低下させることができる。
　また、図１６に前露光装置（１０ａ、１０ｂ）の点灯／消灯及び、帯電装置（２ｃ、２ｄ）へ印加する電圧（帯電バイアス）の変更タイミングを示す。上述した理由により、ＰＷＭ　Ｄｕｔｙに応じて帯電装置（２ｃ、２ｄ）に印加する電圧を変化させる場合、画像の途中で高圧出力の切換えを行うことは好ましくない。これは、帯電装置（２ｃ、２ｄ）に印加する電圧の変化により画像上に濃度ムラが生じるためである。
　そこで、前露光制御装置（２０ａ、２０ｂ）は、ページ間（先行の画像と後続の画像の間）で前露光装置（１０ａ、１０ｂ）を点灯させる場合には、次の通りである。つまり、これから出力されるべき画像の先端となる感光体（１ｃ、１ｄ）の部位が前露光装置（１０ａ、１０ｂ）の対向部を通過する際に、前露光装置（１０ａ、１０ｂ）をオンさせる。また、ページ間で前露光装置（１０ａ、１０ｂ）を消灯させる場合には、次の通りである。つまり、画像の後端となる感光体（１ｃ、１ｄ）の部位が前露光装置（１０ａ、１０ｂ）の対向部を通過する際に、前露光装置（１０ａ、１０ｂ）をオフさせる。
　これにより、原稿の画像情報に基づき形成されるトナー像に、前露光装置の点灯／非点灯による濃度ムラが生じてしまうのを抑制することが可能となる。
　このように、前露光装置１０ａ、１０ｂへの電流量（ＰＷＭデューティ）を大きくするに従い、帯電工程において帯電装置２ｃ、２ｄに流れる電流量が大きくなる。しかし、前露光装置１０ａ、１０ｂへの電流量（ＰＷＭデューティ）を大きくした場合にはゴースト現象の発生は抑制できるものの、感光体１ｃ、１ｄの寿命低下を早めることにつながる恐れがある。つまり、感光体１ｃ、１ｄに帯電装置２ｃ、２ｄから流れ込む電流が大きくなることによって感光体の削れが促進されてしまう恐れがある。
　また、前露光装置１０ａ、１０ｂによる光照射によって感光体１ｃ、１ｄの光感度の劣化が促進されてしまう恐れがある。
　より具体的に述べると、感光体１ｃ、１ｄの感光層が前露光装置からの強い光を繰り返し受けることで劣化し、フォトキャリアの感光層中への滞留現象が悪化してしまうことに起因していると推察される。つまり、感光体の明部電位が、意図せずに上昇（マイナス電位の方向）し、結果としてトナー像の濃度変化も大きくなってしまうことになる。このように、前露光装置１０ａ、１０ｂから光を必要以上に強く照射し過ぎることによって、明部電位（ＶＬ）の上昇による濃度低下といった画像不良を助長させてしまう。
　また、感光体１ｃ、１ｄを帯電する際に感光体１ｃ、１ｄの表面を劣化させる要因として、帯電装置２ｃ、２ｄを通過する際の帯電電位と感光体１ｃ、１ｄが帯電装置２ｃ、２ｄを通過する直前の電位との電位差（の大きさ）が関係している。つまり、帯電装置２ｃ、２ｄの電位と帯電装置２ｃ、２ｄを通過する直前の感光体１ｃ、１ｄの電位との電位差（以下、「帯電コントラスト」と呼ぶ。）が大きいと、その電位差を補う分の大きな直流電流が帯電装置２ｃ、２ｄから感光体１ｃ、１ｄへ流れ込むことになる。
　そのため、感光体１ｃ、１ｄは放電による劣化が促進されてしまうことになる。放電による劣化が進むと、高温高湿な環境下においては、画像流れという現象が発生し、画像ボケといった画像欠陥の発生につながる恐れがある。
　また、放電による劣化が進むと、低湿環境下においては、感光体１ｃ、１ｄへのトナーの融着（所謂、フィルミング）の発生を助長させてしまうことにつながる恐れがある。
　従って、帯電コントラストは、極力小さい状態に維持できることが望ましいが、ここでも問題となるのが、前露光装置１０ａ、１０ｂによる光照射である。
　つまり、前露光装置１０ａ、１０ｂの照射光量が強すぎると、帯電装置２ｃ、２ｄに至る前に感光体１ｃ、１ｄを０Ｖ近傍に除電し、帯電コントラストを大きくしてしまうことになるので、上記放電による感光体の劣化を促進させてしまうことになる。
　よって、前露光装置による光量を制御することが、感光体の寿命や画像品質に関して、重要な因子であることがわかる。
（下流側の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の量を考慮する理由）
　まず、Ｂｋの画像形成ステーションに関する前露光装置１０ｂの制御について説明する。
　図１８に、画像データＹＭＣ（信号値）と前露光装置１０ｂへの供給電流に対応するＰＷＭ　Ｄｕｔｙ（％）との関係を示す。横軸は画像データＹＭＣの信号値の総量、縦軸は前露光装置１０ｂのＰＷＭ　ｄｕｔｙ（％）とする。
　本実施例では画像データＹＭＣの信号値の総量が閾値ＢｋＡを超えた場合、前露光装置１０ｂのＰＷＭ　ｄｕｔｙ（％）を１００％としている。本実施例では画像信号は１０ｂｉｔで規定されており、０~１０２３の信号値を持っている。なお、例えば、８ｂｉｔで規定された０~２５５で実施してもよいが、より段階数の多い１０ｂｉｔ信号で取り扱うことで、より精度よくパラメータを設定できる。つまり、１０２３は、１色のベタ画像の濃度（最大濃度）に相当する信号値である。従って、Ｙ、Ｍ、Ｃの３色分の画像データの総量は最大で、３０６９となる。
　図１３（ａ）に、ゴースト現象と画像データＹＭＣ（画像信号値）との関係性について、その検証結果を示す。縦軸はゴースト現象のランクで、横軸は画像データＹＭＣである。
　主観評価を行った結果、許容されるランクはランク５以上となっている。これは、一般的なオフィスの環境下において、複数の試験者に画像サンプルを観察してもらった結果に依るものである。
　具体的には、試験者が画像サンプル（文書（テキスト画像））を観察し、画像品質上、許容できるか否かを尋ねたところ、試験者の９０％以上が許容できると判断したサンプルをランク５としている。ランク１０はゴースト現象が発生していないことを示しており、ゴースト現象が発生している箇所と発生していない箇所での濃度差が０であることを示している。
　一方、ランク１は、ゴースト現象が発生している、つまり、サンプル画像に異常画像が含まれていることが試験者に明瞭に認識されるレベルである。このとき、ゴースト現象が発生している箇所と発生していない箇所での濃度差は約０．２である。
　ランク５は、サンプル画像にゴースト現象が僅かに発生している領域を試験者に教えたとしても目を凝らさないとそれと認識できないレベルである。このときゴースト現象が発生している箇所と発生していない箇所での濃度差は約０．０２（Ｘｒｉｔｅ５０４を用いて測定）である。
　このように、ランク５以上となっていれば、ゴースト現象が発生していないものと扱うことができる。
　従って、ゴースト現象の許容ランクが５のときの、画像データＹＭＣの信号値の総量をＢｋの画像形成ステーションに関してはＢｋＡとする。具体的には、本実施例では、ＢｋＡを１８４１に設定した。
　ここで、Ｂｋの画像形成ステーションにおいてその１次転写位置にＢｋのトナー像が存在しなければ、感光体１ｄに電位差は起きていても、ゴースト現象が人間の目には判別されない。
　そこで、本実施例では、作成された画像データＹＭＣとともにＢｋの画像データに基づいて、前露光装置１０ｂのオン／オフを制御する。具体的には、図１３（ｂ）に示すようにＢｋの画像データ（画像信号）の総量が許容ランク５になるときを閾値（ＢｋＢ）とし、ＢｋＢ以上であれば前露光装置１０ｂをオン、ＢｋＢ未満であれば前露光装置１０ｂをオフにする。言い換えると、Ｙ、Ｍ、Ｃの画像形成ステーションにて形成され中間転写ベルトに重畳転写されたトナー像の濃度が所定濃度以上であっても、Ｂｋの画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度未満の場合には、前露光装置１０ｂをオフにする。一方、Ｂｋの画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上の場合には、前露光装置１０ｂをオンにする。
　具体的には、本実施例では、ＢｋＢを１０３に設定した。なお、図１３（ｂ）は、画像データＹＭＣがＢｋＡ以上である条件下において、上述と同様に、ゴースト現象を検証した結果を示している。
　このように、画像データＹＭＣがＢｋＡ以上となり、さらに、Ｂｋの画像データがＢｋＢ以上となる場合に限り、前露光装置１０ｂを稼働させる。
　次に、Ｃの画像形成ステーションの前露光装置１０ａの制御について説明する。
　Ｃの画像形成ステーションでは、これよりも上流に位置する画像形成ステーションがＹとＭになる。Ｂｋの画像形成ステーションと同様に、ゴースト現象の許容ランクに基づき、画像データＹＭの信号値の総量の閾値をＣＡとする。具体的には、本実施例では、ＣＡを１８４１に設定した。
　そして、Ｂｋの画像形成ステーションと同様に、作成された画像データＹＭとともにＣの画像データに基づいて、前露光装置１０ａのオン／オフを制御する。具体的には、Ｃの画像データ（画像信号）の総量が許容ランク５になるときを閾値（ＣＢ）とし、ＣＢ以上であれば前露光装置１０ａをオン、ＣＢ未満であれば前露光装置１０ａをオフにする。本実施例では、ＣＢを１０３に設定した。
　このように、画像データＹＭがＣＡ以上となり、さらに、Ｃの画像データがＣＢ以上となる場合に限り、前露光装置１０ａを稼働させる。
　なお、Ｙの画像形成ステーションついては、中間転写ベルト７の移動方向上流側に位置する画像形成ステーションが存在しない。つまり、ゴースト現象に関しては許容ランク以上となるので、前露光装置を設けなくても良い。また、前露光装置を設けた場合には、イエローのトナー量が過度に多い場合にゴースト現象が僅かでも発生しないように、Ｙの画像形成ステーションについても前露光装置のオン／オフ制御を行っても構わない。
　また、Ｍの画像形成ステーションについては、上流に位置する画像形成ステーション、つまり、Ｙの画像形成ステーションが存在するが、イエローの１色分のトナー像のみとなる。そのため、前露光装置を設けなくても良い。なお、前露光装置を設けた場合には、ゴースト現象に関しては許容ランク以上となるものの、イエロー色に比べて、マゼンタ色は、明度が低いため、ゴースト現象が認知され易い素養をもっている。従って、Ｙの画像形成ステーションと同様に、ゴースト現象が僅かでも発生しないように、Ｍの画像形成ステーションについても前露光装置のオン／オフ制御を行っても構わない。
（前露光装置の制御シーケンス）
　図１４に、コントローラによる前露光装置１０ａ、１０ｂの制御フローを示す。
　入力されたＲ、Ｇ、Ｂの画像データをＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像データに変換する（Ｓ８０１）、ＹとＭの画像データを合成した画像データＹＭ、ＹとＭとＣの画像データを合成した画像データＹＭＣをコントローラ１００で作成する（Ｓ８０２）。
　次に、画像データＹＭＣの画像信号の総量が所定値ＢｋＡ以上かどうかをコントローラ１００が判断する（Ｓ８０３）。
　ここで、所定値ＢｋＡ以上であれば、さらにＢｋ画像データの信号値がＢｋＢ以上かどうかを判断する（Ｓ８０４）。Ｓ８０３，Ｓ８０４において、すべてＹＥＳとなる場合、Ｂｋの画像形成ステーションの前露光装置１０ｂをＯＮする（Ｓ８０５）。
　Ｓ８０３あるいはＳ８０４において、Ｎｏとなる場合は、Ｂｋの画像形成ステーションの前露光装置１０ｂをＯＦＦする（Ｓ８０６）。
　そして、Ｃの画像形成ステーションの前露光装置１０ａの制御についての判断に移る。
　まず、画像データＹＭの画像信号の総量が所定値ＣＡ以上かどうかをコントローラ１００が判断する（Ｓ８０７）。
　次に、所定値ＣＡ以上であれば、さらにＣの画像データの信号値がＣＢ以上かどうかを判断する（Ｓ８０８）。Ｓ８０７，Ｓ８０８において、すべてＹＥＳとなる場合、Ｃの画像形成ステーションの前露光装置１０ａをＯＮする（Ｓ８０９）。
　Ｓ８０３あるいはＳ８０４において、Ｎｏとなる場合は、Ｃの画像形成ステーションの前露光装置１０ａをＯＦＦする（Ｓ８１０）。
　最後に、Ｓ８０３、Ｓ８０４、Ｓ８０７、Ｓ７０７のそれぞれの前露光装置のＯＮ／ＯＦＦ判定の後、入力された画像データに基づき、各画像形成ステーションにおいて各色の画像を形成する（Ｓ８１１）。
　なお、本実施例において、閾値としているＢｋＡ、ＢｋＢ、ＣＡ、ＣＢは、上述した値に限らず、ゴースト現象の認知度合いなどに応じて、適宜変更しても構わない。
　また、前露光装置による光照射量について、画像データに応じて段階的に変化させてもよい。つまり、画像データの総量が少ない場合は、ＰＷＭ　ｄｕｔｙを１００％とするのではなく、それよりも少ない値とすることでより好適となる。具体的には、非点灯（０％）と点灯（１００％）というＯＮ／ＯＦＦの２値的な制御ロジックではなく、画像データに応じて、前露光装置による照射光量を制御しても良い。例えば、画像データに対応するトナー量が少なければ弱光量（ＰＷＭ　ｄｕｔｙ１０％）に設定し、画像データに対応するトナー量が多ければ強光量（ＰＷＭ　ｄｕｔｙ８０％）といった段階的な制御を実行するようにしても良い。
　次に、実施例４について説明する。画像形成装置の基本構成は実施例１と同じであるため、同符号を付すことにより、詳細な説明を省略する。
　実施例４は、前露光装置のオン／オフ制御のトリガーとなる画像データの演算の仕方が大きく異なる。
　実施例１~３では、画像データの総量を演算で求め、これを前露光装置のオン／オフ制御に用いているが、画像全面がハーフトーン画像の場合と画像の一部がベタ画像の場合とで、画像データの総量が同じになるケースがある。このケースでは、ハーフトーン画像ならば前述の電位段差は小さく、下流の画像形成ステーションにおいてゴースト現象を発生させない可能性があるが、画像の一部がベタ画像ならば前述の電位段差が大きく、ゴースト現象を発生させてしまう。そのため、画像データの判断基準を総量とした場合、本来、前露光装置を点灯すべき画像なのに、点灯しないことが起き得る。
　そこで、本実施例では、前述の電位段差が発生するかを判断するために、画像データの総量だけでなく、ベタ画像のような高濃度の画素が存在するか否かを判定する構成としている。
　より具体的には、所定濃度レベル（高濃度側）以上の画像濃度となる画素を抽出し、この抽出された情報（信号）により、前露光装置（１０ａ、１０ｂ）のオン／オフ制御を行う。具体的には、１画素毎に０~１０２３の幅をもった信号のトータルの画像信号ではなく、所定の画像濃度レベル、具体的には７１６（＝１０２３の７０％）以上の画像濃度を示す信号を持つ画素の有無を抽出し、１ビットの信号で伝達する。これを受けた前露光制御装置（２０ａ、２０ｂ）が前露光装置（１０ａ、１０ｂ）のオン／オフを制御する。
　また、７１６（＝１０２３の７０％）以上の画像濃度を示す信号を持つ画素の個数を積算し、その積算値に基づいて、前露光装置（１０ａ、１０ｂ）のオン／オフを制御する構成としても良い。
　次に、実施例５について説明する。画像形成装置の基本構成は実施例１と同じであるため、同符号を付すことにより、詳細な説明を省略する。
　先行する画像（１ページ目のトナー像）と後続の画像（２ページ目のトナー像）の間の距離（紙間に相当）が感光体の周長よりも短い場合、先行する画像（１ページ目）が後続の画像（２ページ目）に影響を及ぼし、ゴースト現象を発生させる要因となる。
　つまり、後続の画像（２ページ目）にゴースト現象が発生するか否かは、先行の画像（１ページ目）と密接に関係している。
　そのため、本実施例では、先行の画像（１ページ目）に基づく前露光装置のオン／オフ制御判定で、オンとなった場合、後続の画像（２ページ目）もその画像（２ページ目）自身の画像データの総量判定は行わない。そして、Ｂｋの画像データ（Ｃの画像データ）が閾値であるＢｋＢ（ＣＢ）以上であった場合に、前露光装置（１０ａ、１０ｂ）を稼働させる。
　図１７に、前露光装置（１０ａ、１０ｂ）の制御フローを示す。
　図１４の制御フロー（実施例３）との違いは、次の通りである。Ｓ９０７によるＢｋの画像形成ステーションの前露光装置（１０ｂ）のオン／オフ判断と、その結果であるＳ９０８、Ｓ９０９である。また、Ｓ９１４によるＣの画像形成ステーションの前露光装置（１０ａ）のオン／オフ判断と、その結果であるＳ９１５、Ｓ９１６である。
　詳述すると、後続の画像（直後のページ）のＢｋの画像データがＢｋＢ以上であるか否かを判断する（Ｓ９０７）。
　ＢｋＢ以上であった場合には、Ｂｋの画像形成ステーションの前露光装置１０ｂをオンとする（Ｓ９０８）。一方、ＢｋＢ未満であった場合には、Ｂｋの画像形成ステーションの前露光装置１０ｂをオフとする（Ｓ９０９）。次に、後続の画像（直後のページ）のＣの画像データがＣＢ以上であるか否かを判断する（Ｓ９１４）。
　ＣＢ以上であった場合には、Ｃの画像形成ステーションの前露光装置１０ａをオンとする（Ｓ９１５）。一方、ＣＢ未満であった場合には、Ｃの画像形成ステーションの前露光装置１０ａをオフとする（Ｓ９１６）。
　以上により、作像される画像の情報だけを基に前露光装置のオン／オフを制御するだけでなく、後続の画像の情報も踏まえて前露光装置のオン／オフを制御することで、ゴースト現象の発生を抑制しつつ感光体の更なる長寿命化を図ることが可能となる。
　以上、実施例１~５において本発明に係る画像形成装置について説明したが、このような形態だけに限らず、本発明の思想の範囲内において、種々の構成を他の構成に置き換えることが可能である。
　例えば、実施例１~５では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４つの画像形成ステーションのうち、Ｃ、Ｂｋの画像形成ステーションにのみ前露光装置を備えた構成としたが、このような形態だけに限られない。つまり、図１１に示すように、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４つの画像形成ステーションのうち、最上流の画像形成ステーションを除く、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの画像形成ステーションにのみ前露光装置を備えた構成である。この場合、２番目のＭの画像形成ステーションの転写位置へやってくるＹのトナー量が多く、Ｍの画像形成ステーションにおいてゴースト現象が発生する恐れがある場合には、実施例１~５と同様に、有効となる。さらに、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４つの画像形成ステーションの全てに前露光装置を設けるようにしても構わない。
　また、実施例１~５では、画像形成ステーションが４つ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ）の例について説明したが、このような形態だけに限られない。例えば、画像形成ステーションが３つ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）の形態や、画像形成ステーションが５つ以上の形態であっても、同様に、本発明を適用することが可能である。
　また、画像形成ステーションがＹ、Ｍ、Ｃの３つとなる形態の場合、上記実施例１~５と同様に、Ｙの画像データとＭの画像データに基づいて、Ｃの画像形成ステーションの前露光装置のＯＮ／ＯＦＦを制御するのが好ましい。
　また、画像形成ステーションが５つ以上となる形態の場合、上記実施例１~５と同様に、次のように制御すればよい。つまり、当該画像形成ステーションにおける前露光装置のオン／オフ制御を、当該画像形成ステーションよりも中間転写ベルト７の移動方向上流側に位置する画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像（画像データ）に基づいて、行うのが好ましい。
　また、実施例２では、前露光装置のＯＮ／ＯＦＦに起因する画像濃度の変動を抑制すべく、帯電装置に印加する帯電バイアスを補正（調整）しているが、このような形態だけに限られない。例えば、その代わりに、露光装置による光の照射強度を補正（調整）することにより明部電位（ＶＬ）を変更するようにしても構わない。ただし、前露光装置をＯＮした場合の電位低下（絶対値）は、感光ドラム上の暗部電位（Ｖｄ）であるので、実施例２のように、帯電バイアスを調整する方がより好ましい。
　また、実施例１~５では、帯電装置である帯電ローラが感光体表面に接触配置される構成とされているが、これに限らず、感光体表面に対し微小間隙を介して近接配置する構成としても良い。
　また、実施例１~５では、画像データに基づき前露光装置をオン／オフさせる構成とされているが、このような制御が画像形成装置が稼働中の期間全てに亘り継続されなくても良い。
　たとえば、ある一定期間は、前露光装置を画像データに関わらずオンさせる構成である。具体的には、画像形成装置の主電源がオンされてから１００枚の画像が形成されるまでの期間は、前露光装置を画像データに関わらずオンさせる。そして、１０１枚目以降は、実施例１~５のように、画像データに基づいて前露光装置のオン／オフを制御するのが好ましい。
　これは、以下の理由に依るものである。
前露光装置からの光照射による感光体の寿命低下要因は、上述した理由の他に、暗減衰量（極短時間で電位が減衰）の悪化（増加）も一要因となっている。このように極短時間で暗減衰する量が増えてくると、帯電ローラの上流ギャップでの放電により帯電された感光体の電位が帯電ニップを通過している間に無視できないほど減衰してしまう。このように帯電ニップ内での電位の減衰が無視できなくなると、帯電ローラの下流ギャップにおいて部分的に微少な再放電が発生し、電位ムラを生じさせてしまうことに繋がる恐れがある。これは、ＤＣ帯電方式の場合に特有な問題である。
　そして、この極短時間で暗減衰してしまう現象は、帯電装置から感光体に流れ込む総電流量や画像形成装置内の温度に依存する。これは、感光体を構成するアルミニウム製シリンダの表面に塗布される下引き層の抵抗値が上昇するためである。
　しかし、下引き層の抵抗上昇は可逆的であることから、一定時間以上（例えば、夜間の放置時間）、放置すれば、この問題は解消する。つまり、（光照射を受けない）スタンバイ時間の長さによっては、極短時間での暗減衰による感光体寿命への影響を無視することができるからである。従って、画像形成装置の主電源がオンしてから所定（初期）の期間は、前露光装置をオンさせることにより、ゴースト現象の発生防止を優先させる方が好ましい。
　なお、画像形成枚数をトリガー（１００枚）にせずに、画像形成装置の主電源がオンされてから前露光装置により光が照射される積算時間をトリガーにしても良い。具体的には、積算時間が２４０ｓｅｃまでは画像データに依らず前露光装置をオンさせ、積算時間が２４０ｓｅｃ以降は画像データに応じた制御へ移行させる。
　本発明によれば、除電手段による感光体の寿命低下を抑制しつつも、画像不良が発生してしまうのを抑制することができる画像形成装置が提供される。

Claims (28)

  1. 　第１の感光体と、前記第１の感光体を帯電する帯電手段と、前記第１の帯電手段により帯電された前記第１の感光体を露光する第１の露光手段と、前記第１の露光手段により前記第１の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第１の現像手段と、を備えた第１の画像形成ステーションと、
    　第２の感光体と、前記第２の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第２の帯電手段と、前記第２の帯電手段により帯電された前記第２の感光体を露光する第２の露光手段と、前記第２の露光手段により前記第２の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第２の現像手段と、を備えた第２の画像形成ステーションと、
    　前記第１の感光体に形成されたトナー像と前記第２の感光体に形成されたトナー像をこの順に受像部材へ静電的に重畳転写する転写手段と、
    　前記第２の感光体を光学的に除電する除電手段と、
    　前記第１の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度に応じて前記除電手段の動作を制御する制御手段と、
    　を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 　前記制御手段は、前記第１の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上の場合には前記除電手段を作動させ、前記第１の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が前記所定濃度未満の場合には前記除電手段を作動させないことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
  3. 　前記制御手段は、前記第１の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度と前記第２の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度に応じて前記除電手段の動作を制御することを特徴とする請求項１の画像形成装置。
  4. 　前記制御手段は、前記第１の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上のとき、前記第２の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上の場合には前記除電手段を作動させ、前記第２の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が前記所定濃度未満の場合には前記除電手段を作動させないことを特徴とする請求項３の画像形成装置。
  5. 　前記転写手段は、前記第１の感光体に前記受像部材を介して対向配置され前記第１の感光体に形成されたトナー像を前記受像部材へ静電的に転写する第１の転写部材と、前記第２の感光体に前記受像部材を介して対向配置され前記第２の感光体に形成されたトナー像を前記受像部材へ静電的に転写する第２の転写部材と、を有し、前記第１の転写部材及び前記第２の転写部材には、対応する転写工程において、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧が印加されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの画像形成装置。
  6. 　前記受像部材に転写されたトナー像を記録材に静電的に転写する転写機構を有することを特徴とする請求項５の画像形成装置。
  7. 　前記除電手段は、前記第２の感光体の移動方向における前記転写手段による転写位置よりも下流側であって前記第２の帯電手段による帯電位置よりも上流側の位置において前記第２の感光体を除電することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの画像形成装置。
  8. 　第１の感光体と、前記第１の感光体を帯電する第１の帯電手段と、前記第１の帯電手段により帯電された前記第１の感光体を露光する第１の露光手段と、前記第１の露光手段により前記第１の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第１の現像手段と、を備えた第１の画像形成ステーションと、
    　第２の感光体と、前記第２の感光体を帯電する第２の帯電手段と、前記第２の帯電手段により帯電された前記第２の感光体を露光する第２の露光手段と、前記第２の露光手段により前記第２の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第２の現像手段と、を備えた第２の画像形成ステーションと、
    　第３の感光体と、前記第３の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第３の帯電手段と、前記第３の帯電手段により帯電された前記第３の感光体を露光する第３の露光手段と、前記第３の露光手段により前記第３の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第３の現像手段と、を備えた第３の画像形成ステーションと、
    　第４の感光体と、前記第４の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第４の帯電手段と、前記第４の帯電手段により帯電された前記第４の感光体を露光する第４の露光手段と、前記第４の露光手段により前記第４の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第４の現像手段と、を備えた第４の画像形成ステーションと、
    　前記第１の感光体に形成されたトナー像、前記第２の感光体に形成されたトナー像、前記第３の感光体に形成されたトナー像及び前記第４の感光体に形成されたトナー像をこの順に受像部材へ静電的に重畳転写する転写手段と、
    　前記第３の感光体を光学的に除電する第１の除電手段と、
    　前記第４の感光体を光学的に除電する第２の除電手段と、
    　前記第１の画像形成ステーションと前記第２の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度に基づいて前記第１の除電手段の動作を制御するともに、前記第１の画像形成ステーション、前記第２の画像形成ステーション及び前記第３の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度に基づいて前記第２の除電手段の動作を制御する制御手段と、
    　を有することを特徴とする画像形成装置。
  9. 　前記制御手段は、前記第１の画像形成ステーションと前記第２の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上の場合には前記第１の除電手段を作動させ、前記第１の画像形成ステーションと前記第２の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が前記所定濃度未満の場合には前記第１の除電手段を作動させないことを特徴とする請求項８の画像形成装置。
  10. 　前記制御手段は、前記第１の画像形成ステーション、前記第２の画像形成ステーション及び前記第３の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上の場合には前記第２の除電手段を作動させ、前記第１の画像形成ステーション、前記第２の画像形成ステーション及び前記第３の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が前記所定濃度未満の場合には前記第２の除電手段を作動させないことを特徴とする請求項８の画像形成装置。
  11. 　前記制御手段は、前記第１の画像形成ステーション、前記第２の画像形成ステーション及び前記第３の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度に応じて前記第１の除電手段の動作を制御するとともに、前記第１の画像形成ステーション、前記第２の画像形成ステーション、前記第３の画像形成ステーション及び前記第４の画像形成手段において形成されるトナー像の濃度に応じて前記第２の除電手段の動作を制御することを特徴とする請求項８の画像形成装置。
  12. 　前記制御手段は、前記第１の画像形成ステーションと前記第２の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上のとき、前記第３の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上の場合には前記第１の除電手段を作動させ、前記第３の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が前記所定濃度未満の場合には前記第１の除電手段を作動させないことを特徴とする請求項１１の画像形成装置。
  13. 　前記制御手段は、前記第１の画像形成ステーション、前記第２の画像形成ステーション及び前記第３の画像形成手段において形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上のとき、前記第４の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が所定濃度以上の場合には前記第２の除電手段を作動させ、前記第４の画像形成ステーションにおいて形成されるトナー像の濃度が前記所定濃度未満の場合には前記第２の除電手段を作動させないことを特徴とする請求項１１の画像形成装置。
  14. 　第１の感光体と、前記第１の感光体を帯電する帯電手段と、前記第１の帯電手段により帯電された前記第１の感光体を第１の画像データに基づいて露光する第１の露光手段と、前記第１の露光手段により前記第１の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第１の現像手段と、を備えた第１の画像形成ステーションと、
    　第２の感光体と、前記第２の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第２の帯電手段と、前記第２の帯電手段により帯電された前記第２の感光体を第２の画像データに基づいて露光する第２の露光手段と、前記第２の露光手段により前記第２の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第２の現像手段と、を備えた第２の画像形成ステーションと、
    　前記第１の感光体に形成されたトナー像と前記第２の感光体に形成されたトナー像をこの順に受像部材へ静電的に重畳転写する転写手段と、
    　前記第２の感光体を光学的に除電する除電手段と、
    　前記第１の画像データに応じて前記除電手段の動作を制御する制御手段と、
    　を有することを特徴とする画像形成装置。
  15. 　前記制御手段は、前記第１の画像データに対応するトナー量が所定量以上の場合には前記除電手段を作動させ、前記第１の画像データに対応するトナー量が前記所定量未満の場合には前記除電手段を作動させないことを特徴とする請求項１４の画像形成装置。
  16. 　前記制御手段は、
    　前記第１の画像データに対応するトナー量が第１の所定量以上の場合、
    　前記第２の画像データに対応するトナー量が第２の所定量以上である場合には前記除電手段を作動させ、
    　前記第２の画像データに対応するトナー量が前記第２の所定量未満である場合には前記除電手段を作動させないことを特徴とする請求項１４の画像形成装置。
  17. 　前記制御手段は、前記第１の画像データに対応するトナー量が前記第１の所定量未満の場合、前記第２の画像データに対応するトナー量に関わらず、前記除電手段を作動させないことを特徴とする請求項１６の画像形成装置。
  18. 　前記転写手段は、前記第１の感光体に前記受像部材を介して対向配置され前記第１の感光体に形成されたトナー像を前記受像部材へ静電的に転写する第１の転写部材と、前記第２の感光体に前記受像部材を介して対向配置され前記第２の感光体に形成されたトナー像を前記受像部材へ静電的に転写する第２の転写部材と、を有し、前記第１の転写部材及び前記第２の転写部材には、対応する転写工程において、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧が印加されることを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれかの画像形成装置。
  19. 　前記受像部材に転写されたトナー像を記録材に静電的に転写する転写機構を有することを特徴とする請求項１８の画像形成装置。
  20. 　前記除電手段は、前記第２の感光体の移動方向における前記転写手段による転写位置よりも下流側であって前記第２の帯電手段による帯電位置よりも上流側の位置において前記第２の感光体を除電することを特徴とする請求項１４乃至１９のいずれかの画像形成装置。
  21. 　第１の感光体と、前記第１の感光体を帯電する第１の帯電手段と、前記第１の帯電手段により帯電された前記第１の感光体を第１の画像データに基づいて露光する第１の露光手段と、前記第１の露光手段により前記第１の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第１の現像手段と、を備えた第１の画像形成ステーションと、
    　第２の感光体と、前記第２の感光体を帯電する第２の帯電手段と、前記第２の帯電手段により帯電された前記第２の感光体を第２の画像データに基づいて露光する第２の露光手段と、前記第２の露光手段により前記第２の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第２の現像手段と、を備えた第２の画像形成ステーションと、
    　第３の感光体と、前記第３の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第３の帯電手段と、前記第３の帯電手段により帯電された前記第３の感光体を第３の画像データに基づいて露光する第３の露光手段と、前記第３の露光手段により前記第３の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第３の現像手段と、を備えた第３の画像形成ステーションと、
    　第４の感光体と、前記第４の感光体を直流電圧のみを印加されて帯電する第４の帯電手段と、前記第４の帯電手段により帯電された前記第４の感光体を第４の画像データに基づいて露光する第４の露光手段と、前記第４の露光手段により前記第４の感光体に形成された静電像をトナーで現像する第４の現像手段と、を備えた第４の画像形成ステーションと、
    　前記第１の感光体に形成されたトナー像、前記第２の感光体に形成されたトナー像、前記第３の感光体に形成されたトナー像及び前記第４の感光体に形成されたトナー像をこの順に受像部材へ静電的に重畳転写する転写手段と、
    　前記第３の感光体を光学的に除電する第１の除電手段と、
    　前記第４の感光体を光学的に除電する第２の除電手段と、
    　前記第１の画像データと前記第２の画像データに基づいて前記第１の除電手段の動作を制御するともに、前記第１の画像データ、前記第２の画像データ及び前記第３の画像データに基づいて前記第２の除電手段の動作を制御する制御手段と、
    　を有することを特徴とする画像形成装置。
  22. 　前記制御手段は、前記第１の画像データに対応するトナー量と前記第２の画像データに対応するトナー量の和が所定量以上の場合には前記第１の除電手段を作動させ、前記和が前記所定量未満の場合には前記第１の除電手段を作動させないことを特徴とする請求項２１の画像形成装置。
  23. 　前記制御手段は、前記第１の画像データに対応するトナー量、前記第２の画像データに対応するトナー量と前記第３の画像データに対応するトナー量の和が所定量以上の場合には前記第２の除電手段を作動させ、前記和が前記所定量未満の場合には前記第２の除電手段を作動させないことを特徴とする請求項２１の画像形成装置。
  24. 　前記制御手段は、
    　前記第１の画像データに対応するトナー量と前記第２の画像データに対応するトナー量の和が第１の所定量以上の場合、
    　前記第３の画像データに対応するトナー量が第２の所定量以上の場合には前記第１の除電手段を作動させ、
    　前記第３の画像データに対応するトナー量が前記第２の所定量未満の場合には前記第１の除電手段を作動させないことを特徴とする請求項２１の画像形成装置。
  25. 　前記制御手段は、
    　前記第１の画像データに対応するトナー量、前記第２の画像データに対応するトナー量と前記第３の画像データの和が第１の所定量以上の場合、
    　前記第４の画像データに対応するトナー量が第２の所定量以上の場合には前記第２の除電手段を作動させ、
    　前記第４の画像データに対応するトナー量が前記第２の所定量未満の場合には前記第２の除電手段を作動させないことを特徴とする請求項２１の画像形成装置。
  26. 　前記転写手段は、前記第１の感光体に前記受像部材を介して対向配置され前記第１の感光体に形成されたトナー像を前記受像部材へ静電的に転写する第１の転写部材と、前記第２の感光体に前記受像部材を介して対向配置され前記第２の感光体に形成されたトナー像を前記受像部材へ静電的に転写する第２の転写部材と、前記第３の感光体に前記受像部材を介して対向配置され前記第３の感光体に形成されたトナー像を前記受像部材へ静電的に転写する第３の転写部材と、前記第４の感光体に前記受像部材を介して対向配置され前記第４の感光体に形成されたトナー像を前記受像部材へ静電的に転写する第４の転写部材と、を有し、前記第１の転写部材、前記第２の転写部材、前記第３の転写部材及び前記第４の転写部材には、対応する転写工程において、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧が印加されることを特徴とする請求項２１乃至２５のいずれかの画像形成装置。
  27. 　前記受像部材に転写されたトナー像を記録材に静電的に転写する転写機構を有することを特徴とする請求項２６の画像形成装置。
  28. 　前記各除電手段は、対応する前記感光体の移動方向における前記転写手段による転写位置よりも下流側であって対応する前記帯電手段による帯電位置よりも上流側の位置において対応する前記感光体を除電することを特徴とする請求項２１乃至２７のいずれかの画像形成装置。
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